基于交叉轮廓线法向的矿体建模方法、装置及存储介质

    公开(公告)号:CN114241149A

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN202111468183.6

    申请日:2021-12-03

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本申请公开了一种基于交叉轮廓线法向的矿体建模方法、装置及存储介质。该方法包括:基于矿体的三维交叉轮廓线构建具有拓扑邻接关系的虚拟网络;基于PCA方法求取轮廓线的交叉点法向量;基于各交叉点法向量求取轮廓线中多段线的首段法向量和/或尾段法向量;基于线性插值法求取轮廓线中各多段线的中间段法向量;基于法向传播,对多段线法向进行方向一致化处理;基于隐式函数对法向方向一致化处理后的多段线进行建模,得到目标矿体模型。基于上述处理,可以得到符合建模要求的交叉轮廓线的各多段线的法向,从而进行隐式建模,能够高效地构建随生产不断变化的矿体模型,在矿山建模中具有广阔的推广应用前景。

    一种新型净化隔挡结构的快速构筑方法

    公开(公告)号:CN111894669B

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202010654603.9

    申请日:2020-07-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供一种新型净化隔挡结构的快速构筑方法,选择巷道中稳定性较好的位置钻凿两排固定孔,依次采用固定结构将过滤层和支撑层与巷道四周连接,过滤层与支撑层中间预先布置好无纺土工布制成的预留长管的长条袋,除底部和顶部各水平布置外一长条袋外,其它长条袋均垂直悬挂于过滤层固定结构或金属网上,通过灌浆机将净化材料从长管口依次灌入各个长条袋,并通过调节底部和顶部长条袋来协调密实填充空间,确保不出现间隙,定期检查渗流水中污染物成分的含量,超过允许值重新更换净化材料。本发明的技术方案,具有施工简单、工期较短、滤水性好、柔性支护等优点,并且能够有效净化充填采场渗流水带出的重金属污染,保护矿山及周边水环境。

    一种缓倾斜薄矿体全伪布置预留巷道胶结充填采矿法

    公开(公告)号:CN111894584B

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN202010650895.9

    申请日:2020-07-08

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种缓倾斜薄矿体全伪布置预留巷道胶结充填采矿法,特别适用于顶板稳固或中等稳固的缓倾斜薄矿体安全高效集约化开采。在矿体中布置脉内阶段运输巷道将矿体划分不同阶段,阶段内矿体预留间柱划分为采区,在采区中间掘进切割上山和凿岩巷道将采区内矿体划分为三个部分,分别为凿岩巷道之间的矿体、左下三角区域矿体和右上三角区域矿体,首先回采凿岩巷道之间的矿体,然后再回采左下三角区域矿体和右上三角区域矿体,将各部分矿体划分为矿块依次进行回采、充填,采用中深孔凿岩爆破,崩落矿石采用铲运机出矿。本发明具有机械化水平高、回采效率高、作业安全等优点。

    不平整巷道的三维建模方法、装置及设备

    公开(公告)号:CN112184905A

    公开(公告)日:2021-01-05

    申请号:CN202011023021.7

    申请日:2020-09-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种不平整巷道的三维建模方法、装置及设备,属于矿山工程技术领域,通过获取目标模拟巷道的类型、断面基础数据及目标模拟巷道内预设距离的挖掘统计数据;根据挖掘统计数据,计算目标模拟巷道的平整度,生成符合正态分布的起伏坐标数据;获得符合正态分布的不平整曲线;基于目标模拟巷道的巷道断面基础数据,建立巷道断面轮廓线;将不平整曲线和巷道断面轮廓线进行组合,基于巷道连接线,获取不平整闭合平面;根据不平整闭合平面沿巷道轮廓方向进行放样,获取不平整巷道的实体模型。本发明采取正态分布来生成巷道壁面的不平整曲线,结合巷道断面参数能够很好地模拟巷道壁面不平整的形态,可用于巷道内传感器测量校准和井下风环境分析。

    一种新型净化隔挡结构及快速构筑方法

    公开(公告)号:CN111894669A

    公开(公告)日:2020-11-06

    申请号:CN202010654603.9

    申请日:2020-07-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供一种新型净化隔挡结构及其快速构筑方法,选择巷道中稳定性较好的位置钻凿两排固定孔,依次采用固定结构将过滤层和支撑层与巷道四周连接,过滤层与支撑层中间预先布置好无纺土工布制成的预留长管的长条袋,除底部和顶部各水平布置外一长条袋外,其它长条袋均垂直悬挂于过滤层固定结构或金属网上,通过灌浆机将净化材料从长管口依次灌入各个长条袋,并通过调节底部和顶部长条袋来协调密实填充空间,确保不出现间隙,定期检查渗流水中污染物成分的含量,超过允许值重新更换净化材料。本发明的技术方案,具有施工简单、工期较短、滤水性好、柔性支护等优点,并且能够有效净化充填采场渗流水带出的重金属污染,保护矿山及周边水环境。

    一种起伏分段巷缓倾斜中厚矿体采矿方法

    公开(公告)号:CN110295908B

    公开(公告)日:2020-10-16

    申请号:CN201910536381.8

    申请日:2019-06-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公布了一种起伏分段巷缓倾斜中厚矿体采矿方法,将矿体沿走向划分为等宽矿块,沿倾向将矿块划分为条形采场。在矿体下盘布置有轨运输平巷、采区斜坡道、分段平巷联络道及起伏分段巷道,自分段巷道高点施工联络巷至矿体,穿过矿体施工形成上层充填回风巷、上层充填回风硐室、上层充填回风钻孔,自分段巷道低点施工联络巷至矿体,穿过矿体施工形成下层充填回风巷、下层充填回风硐室、下层充填回风钻孔。条形采场分两步骤间隔回采,一步骤回采奇数号条形采场,高强度胶结充填体充填,二步骤回采偶数号条形采场,低强度充填体充填。采场采用中深孔落矿,铲运机出矿,空区嗣后充填。本发明具有回采作业安全、采场生产能力大、采切工程量少等优点。

    一种上行式空场嗣后废石胶结充填方法

    公开(公告)号:CN110500132B

    公开(公告)日:2020-05-22

    申请号:CN201910664118.7

    申请日:2019-07-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于地下矿山开采技术领域,具体为一种上行式空场嗣后废石胶结充填方法,拟解决常规废石胶结充填时废石与胶结充填料浆混合效果差、充填体强度与稳定性不达标、废石充填时破坏二步骤矿柱规整性等问题。该方法包括以下步骤:先在矿房顶板形成废石回填井与充填孔,然后进行废石回填与胶结充填料浆充填,并在充填过程中调整废石回填量与胶结充填料浆下放量及比例,在废石到达矿房边界前形成胶结充填体护壁层,对二步骤矿柱进行保护,避免废石侵蚀二步骤矿柱边壁,且废石回填与胶结充填料浆充填同时进行,提高了充填效率,改善了废石与充填料浆混合效果,使充填体强度与稳定性满足技术要求。

    一种双层双向水平分条空场嗣后充填采矿方法

    公开(公告)号:CN108708726A

    公开(公告)日:2018-10-26

    申请号:CN201810479332.0

    申请日:2018-05-18

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: E21C41/22 E21F15/00 E21F15/005 E21F15/04

    Abstract: 本发明涉及采矿技术领域,尤其涉及一种双层双向水平分条空场嗣后充填采矿方法,包括以下步骤:S7,在矿脉联络巷的巷尾两侧分别设置两个下分层采场开口,并由每个下分层采场开口向一步骤采场的下分层采场和二步骤采场的下分层采场分别布置下分层采场联络巷;S8,由矿脉联络巷的巷尾沿该矿脉联络巷的延伸方向继续掘进布置上下分层联络巷,上下分层联络巷的巷尾位于与步骤S6中水平采场下方相邻的水平采场的两个上分层采场的之间;S9,在上下分层联络巷的巷口两侧分别设置两个上分层采场开口,且每个上分层采场开口向一步骤采场的上分层采场和二步骤采场的上分层采场分别布置上分层采场联络巷,上分层采场联络巷的巷口位于上分层采场的中心。

    急倾斜多层薄矿体机械化联合采矿方法

    公开(公告)号:CN108060924A

    公开(公告)日:2018-05-22

    申请号:CN201810036969.2

    申请日:2018-01-15

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: E21C41/22 E21F15/00 E21F15/06

    Abstract: 本发明公开了一种急倾斜多层薄矿体机械化联合采矿方法,将多层薄矿体组合成一个矿脉,沿走向布置矿房,留顶底柱,不留间柱;在矿脉下盘布置中段运输巷道,并垂直矿脉走向开掘中段穿脉;然后设置盘区斜坡道将上下中段运输巷道连接起来;接着沿盘区斜坡道开掘平行矿脉走向的分段巷道,并垂直矿脉走向开掘分层联络道;最后沿分层联络道开掘分层穿脉;在矿脉下盘设置垂直溜井,并开掘溜井联络道与各开采分层联络道连接;根据各矿体不同厚度,采用不同的采矿方法同时开采,并对完毕进路及时充填;在各矿体中开掘回风充填天井,并随着分层充填架设滤水井。本发明可适应稳定性差的矿岩开采,具有机械化程度高,贫化损失率低的特点。

    一种缓倾斜矿体盘区开采废石与尾砂胶结复合充填方法

    公开(公告)号:CN107524469A

    公开(公告)日:2017-12-29

    申请号:CN201710609813.4

    申请日:2017-07-25

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: E21F15/00 E21C41/16 E21F15/005

    Abstract: 本发明公开了一种缓倾斜矿体盘区开采废石与尾砂胶结复合充填方法,在缓倾斜薄到中厚矿体中采用盘区全厚度条带开采、铲运机出矿和无轨设备运输的井下盘区机械化采矿方法中,针对分条开采存在的采空区,采用铺设土工格栅定型-废石堆填空区-注浆导管导流胶固-尾砂胶结充填接顶的废石与尾砂胶结复合充填新方法,此充填方法的主要过程包括采空区土工格栅铺设、废石装运堆填、土工格栅定型与搭接、导管定位与埋置、采空区充填挡墙构筑、胶结充填接顶等工序,构筑分条开采的采空区的充填处理,实现废石定型堆存与胶结充填接顶的新型充填方法。

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