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公开(公告)号：CN103437769A
公开(公告)日：2013-12-11
申请号：CN201310404154.2
申请日：2013-09-06
Applicant: 中南大学
IPC: E21C41/22
Abstract: 本发明公开了一种组合再造结构体中深孔落矿协同锚索支护嗣后充填采矿法，采用下向式分段回采，首先在上盘围岩中掘进一条切顶进路，采用光面爆破，切顶完毕后沿矿体走向构筑人工顶板（其中预留充填天井）；在上盘围岩中沿矿体走向掘进集凿岩、支护、出矿于一体的多功能巷道，采用中深孔布置扇形炮孔，同时利用中深孔布置围岩注浆加固与锚索支护上盘工程，使围岩注浆加固、爆破落矿工作和锚索支护工作“合三为一”；采用后退式回采、铲运机出矿，实现矿体安全、高效、规模化回采。本采矿方法适用于矿体、围岩均布稳固的倾斜矿体的开采，具有采准工程量小，作业安全可靠，回采效率高等特点。
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公开(公告)号：CN103032083A
公开(公告)日：2013-04-10
申请号：CN201210562196.4
申请日：2012-12-21
Applicant: 中南大学
IPC: E21D11/38
Abstract: 本发明公开了一种隔水壳再造方法。确定矿体周围含水层分布情况，在这些含水层中进行隔水壳再造，在矿体周围形成一个完整连续的隔水关键层。结合实际工程情况和力学原理计算隔水顶板所需厚度。利用Flac3d模拟在矿体开采条件下，隔水壳应力、塑性区、沉降分布情况，以判断其是否会发生破坏。工程实施中首先在含水层中打探测孔并用地质探测仪器确定溶洞、裂隙位置，在中段周围含水层中施工联络巷道，在巷道靠近含水层裂隙处施工钻注硐室。在巷道、硐室中合理布置注浆孔并进行加密注浆，最后进行孔间CT透视，检查注浆堵水效果。该方法再造了矿床开采环境，使得矿床开采安全高效进行，且有效降低了地质灾害的发生。
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公开(公告)号：CN102926753A
公开(公告)日：2013-02-13
申请号：CN201210377660.2
申请日：2012-10-08
Applicant: 中南大学
IPC: E21C41/16
Abstract: 本发明公开了一种地下矿人工冻结采场顶板深孔崩矿嗣后充填采矿法，利用人工冻结方法，将极不稳固的采场顶板冻结成一个稳固的冻结体，为人员和设备进入采场创造条件；然后采用大直径深孔崩矿嗣后充填采矿工艺，中深孔崩矿，回采完毕后一次性充填采空区，最后对冻结体进行解冻，从而实现顶板极不稳固矿体安全高效开采的目的。本发明特别适用于地下金属矿开采难度大，顶板矿岩裂隙及导水结构发育，松软破碎且极不稳固矿（岩）体回采中，具有作业安全、生产效率高、矿块生产能力大、采矿成本低的特点。
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公开(公告)号：CN115217508A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202211007133.2
申请日：2022-08-22
IPC: E21F3/00
Abstract: 本发明提供了一种高温掘进巷道移动式制冷降温装置，包括移动式制冷系统、隔离组件及拉动小车，隔离组件固定设置在巷道内部将巷道分为导风腔室和换气腔室，换气腔室内设置有移动式制冷系统，且移动式制冷系统通过连接杆与拉动小车相连接；所述移动式制冷系统包括移动底座、制冷箱、进气管、出气管及伸缩杆，制冷箱底部通过伸缩杆与移动底座相连接，制冷箱内部设置有导气仓、出气仓及制冷仓，出气仓上部的进气孔通过进气管贯穿隔离组件与导风腔室相连通，导气仓通过出气孔通过出气管道贯穿隔离组件与导风腔室相连通，出气管道的另一端设置有鼓风机。本发明无需连接输冷管道、能够实现成本低的高温掘进巷道移动式制冷降温。
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公开(公告)号：CN110823780B
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN201911133940.7
申请日：2019-11-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种饱和冻结岩石未冻水含量的计算方法。该方法首先利用核磁共振技术获得岩石试样的孔隙度和T2谱图，根据岩石T2谱图与孔隙尺寸分布的关系，计算得出孔隙度累积分布曲线的解析表达式；将孔隙累积分布曲线的解析表达式联立冻结过程孔隙尺寸与相变温度的数学模型，从而得出饱和岩石未冻水含量的计算公式。该方法只需通过核磁共振技术获得岩石试样的孔隙度和孔隙度累积分布曲线，即可计算出不同温度下饱和岩石的未冻水含量。该方法适用于岩石类脆性材料的未冻水含量计算，具有计算过程简单、便捷，且计算结果直观、可靠的特点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111927470A
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN202010768522.1
申请日：2020-08-03
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种深地硬岩工程微波辅助释压及支护方法，在工程开挖后，首先对已开挖区壁面进行支护；以掌子面为界，向周边及待开挖岩体后方钻孔；采用微波波导将微波辐射能量引入钻孔底部并照射岩体，诱发裂纹；将静态岩石膨胀破碎剂注入孔底并堵塞，使得微波照射诱发的裂纹二次发育，相邻钻孔底部裂纹扩展并互相贯通，形成一个包裹待开挖岩体的破碎带，通过破碎带使围岩释压；为了进一步维护应力释放后的围岩稳定性，利用钻孔进行注浆，使得释压破碎带在水泥胶结作用下重构形成一个环向加固区域。该技术在形成破碎带的过程中基本维持在准静态过程，避免了传统爆破释压技术诱发的次生动力扰动灾害，有利于实现深部硬岩工程的安全高效施工。
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公开(公告)号：CN111678938A
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN202010689449.9
申请日：2020-07-17
Applicant: 中南大学
IPC: G01N24/08
Abstract: 本发明公开了一种多场耦合岩土核磁共振在线监测系统，包括核磁共振测量系统、高温围压加载系统、低温围压加载系统、轴压加载系统、驱潜压加载系统、低温常压加载系统、综合控制模块、岩心夹持器以及核磁共振数字岩心分析系统；岩心夹持器放置于核磁共振测量系统的磁体腔内；高温围压加载系统、低温围压加载系统、轴压加载系统、驱潜压加载系统、低温常压加载系统均与综合控制模块连接，核磁共振测量系统、综合控制模块均与核磁共振数字岩心分析系统连接。该系统可提供高温高压、低温高压、低温常压及常温常压四种工况下的应力、渗透压、温度耦合条件下的岩土材料细观孔隙结构演化过程检测，同时可对不同工况下的细观损伤演化过程进行成像分析。
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公开(公告)号：CN108894782B
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201810855716.8
申请日：2018-07-31
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种低温冻胀致裂诱导矿体冒落采矿法，回采矿体时，首先在矿体内钻凿钻孔，然后在钻孔内注入液氮，形成低温环境，使得赋存在矿体节理裂隙中的水分冻结成冰，产生冻胀压力，促使矿体内部节理裂隙扩展、发育和贯通，降低矿体的强度和完整性并最终破裂，从而实现矿体自行冒落。本发明特别适用于节理裂隙与导水结构发育、可崩性较好、围岩中等稳固及以上的倾斜、厚大矿体地下开采。该方法崩落范围与崩矿量可控，且不会产生爆破震动、炮烟中毒等危害，具有作业安全、生产效率高、矿块生产能力大、采矿成本低的特点。
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公开(公告)号：CN110823780A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201911133940.7
申请日：2019-11-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种饱和冻结岩石未冻水含量的计算方法。该方法首先利用核磁共振技术获得岩石试样的孔隙度和T2谱图，根据岩石T2谱图与孔隙尺寸分布的关系，计算得出孔隙度累积分布曲线的解析表达式；将孔隙累积分布曲线的解析表达式联立冻结过程孔隙尺寸与相变温度的数学模型，从而得出饱和岩石未冻水含量的计算公式。该方法只需通过核磁共振技术获得岩石试样的孔隙度和孔隙度累积分布曲线，即可计算出不同温度下饱和岩石的未冻水含量。该方法适用于岩石类脆性材料的未冻水含量计算，具有计算过程简单、便捷，且计算结果直观、可靠的特点。
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公开(公告)号：CN110792471A
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201911006568.3
申请日：2019-10-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种人工冻结充填体的分段空场嗣后充填采矿法，包括以下步骤：将矿块按采场结构尺寸划分为一步骤采场和二步骤采场，先回采一步骤采场后回采二步骤采场，采场落矿为扇形中深孔侧向崩矿；一步骤采场回采完毕后，对采空区进行尾砂胶结充填，同时采用人工冻结法，利用寒冷地区天然冷源冻结充填料中的水分，形成满足支护强度的人工冻结充填体，并利用水结冰发生的体积膨胀，实现充填体接顶；对二步骤采场进行回采，矿体回采完毕后，拆除冻结设备和冻结管路，对人工冻结充填体进行自然解冻。本发明适用于寒冷地区采用尾砂胶结充填法回采的矿体开采，具有作业安全、充填水泥用量少、充填成本低的特点。
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