从创造发明看露天开采工艺的发展方向

苏联在1978年后按 E21C 41/00和 E21C41/02国际发明分类法每年发行不少于35种受保护的发明文件。很多国家的专家很注意改进整个露天矿或大部分工作区境界内的采掘工艺、苏联这方面的创造发明占总量的10%,而西德为25%,美国为26%,英国为44%,从众多发明中发现剥离、采掘和排土是相互联系的。绝大多数与开采埋藏深度很大的单一品种有     

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从地下岩层中回收矿物的方法这种方法包括用钻孔开拓矿层,用水枪冲采,用喷射器引射矿浆并将其排送到地表。此法的特点是为了依借保证钻孔的稳定状态和改善岩石的破碎,用倾斜钻孔开拓矿层,钻孔倾角要小干回采时岩层的移动角,用向上气液射流进行冲采,并在射流终止处引射矿浆。(苏联发明证书1323722号,申请日期86.2.5,国际分类E21C45/00)     

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岩体受力状态的测定方法此法包括沿钻孔测量岩体中的纵波和横波速度,测量岩芯加载时的轴向纵波速度和对比岩体与岩芯的纵波速度值确定垂直应力。为了提高测量精度和增加信息量,在岩芯加载时补充测量其轴向横波速度,对比岩体与岩芯的横波速度值,并考虑横波速度因垂直应力的作用而发生的变化确定水平应力。为了提高各向异性岩石中的测量精度,对岩芯补加横向载荷,而取岩体的水平应力等于岩芯中横波速度与岩体中横波速度一致时的横向负载。(苏联发明证书1239319号,申请日期84.6.19,国际分类E21C39/00) 巷道顶板移动的信号装置这种装置由圆筒形     

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炸药制备方法此发明的目的,是依借提高各粒状组分的混合均匀程度和减少衰变作用而提高药包质量。在混合装药设备中将粒状硝酸铵与柴油均匀混合,用压风沿管道计量和输送固体分散组成物。硝酸铵柴油混合物沿管道输送到炮孔内,对着炸药流由喷咀喷出,分散组成物。当两种流对向运动时,分散组成物渗入于硝酸铵颗粒之间和依借分散组成物与柴油间的粘着力均匀地吸附到硝酸铵表面,此外,由于流的反向运动可降低硝酸铵柴油混合物的速度。(苏联发明证书1638300号,申请日期:1988.7.29,国际分类E21C3 7/00)     

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井筒壁的凿岩装置这种装置用来在井筒壁钻凿固定装备构件的径向孔,可保证沿井筒深度和钻凿方向高精度地布置钻孔。该装置由数台岩心钻机、安装钻机的钻架和将全套装置固定于井筒壁的系统组成。钻架做成锁紧环形式,借助用锚固装置锚定在钻孔中的拉杆将锁紧环固定在井筒壁之间。西德专利328278号,申请日期85.8.7,国际分类E21D5/12,E21C11/00     

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竖井掘进方法这种掘进力法包括钻进一深孔和垂直移动刨削机构扩孔。为了防止竖井偏离设计方向,在不同硬度的倾斜岩层中掘进时,首先沿岩层的走向方向扩孔,直至超出竖井边界以外形成开槽,再沿倾斜和逆倾斜方向扩孔,而刨削机构则沿槽的侧帮移动。在槽的侧帮装有导向装置,以供刨削机构沿其移动。(苏联发明证书1270341号,申请日期85.5.5,周际分类E21D1/00)     

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加固岩石用的聚合氧化镁混合物这种混合物由苛性氧化镁粉末、白云岩粉和氯化镁溶液构成。为了提高溶液沉淀的稳定性和改善硬结混合物的弹性变形和粘着特性,在这种混合物中增添了聚醋酸乙烯粉碎料,各种组分的配比如下(重量,％):苛性氧化镁粉末20～30、白云岩粉20～24、氯化镁溶液(密度1.3克/米~3)36～40和聚醋酸乙烯粉碎料10～20。(苏联发明证书1346811号,申请日期86.4.7,国际分类E21D20/00)     

选煤文献索引

·综合·煤泥洗选方法(专)—H·H·尼基京;苏联发明证书,灿59388。,申请口期2980.4.29,灿2921309/23一26,公布日期1981.12.30,C02 Fl/56,B01D21/01(俄文)唐科A一2126请日期1980.5.7,灿2035409/29一03,公布日期1982.3.5,召O7Bi八6(俄文) 唐科A一2161·破碎筛分·筛机(专)—B·r·格鲁比齐,选煤机械设计院,苏联发明证书,肠908423,申请日期1980.7.9,肠2954596/20一03,公布日期1982.8,RO了Bl/40(俄文) 唐科A一2043、:2274筛机的筛面(专)-M魂·别尔林;苏联发明证书,肠908遵25,申请日期1050.5.7.灿2935500/29一23,公布日期1952.5.5,Bo7 Bl…     

选煤文献索引

·浮选·KgTro月浮选药剂一一《煤》灿2,(中间插页)(俄文)1988斯卡亚;苏联发明证书灿1366221,公布日期:2088,灿2 Bo3Di/00(俄文)充气水中使用溶解剂的电浮选和浮选—》焦炭与化学》;1055,肠2,61一eZ(俄文)煤炭和石墨的浮选方法—B.n.苏哈列失,苏联发明证书灿1364366,公布日期:1988,灿1,B 0 3DI了02(俄文)浮选选煤方祛—B·A·巴失延科,苏联发明证书灿1364365,申请日期:拍86.4.3,公布日期:1055年,肠i,BoaDi/00(俄文)浮选柱—c.杨格戴维,世界知识产权组织wo85/00021,公布日期:1055.1。3,B 0 3ni/021/14(英文)煤炭浮选方法—月.r.萨温格…     

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岩体的加固方法此法包括钻孔,往孔内注入胶结溶液,密封孔口和在孔内形成压力。为了提高劳动生产力和岩体加固质量,孔内用膨胀组分形成压力,此膨胀组分装在囊内并在注入胶结溶液之前置于要加固岩体边界之外的孔底区。在这种情况下要使膨胀组分体积的增长量等于要加固岩体的裂隙容积,而在要加固岩体边界之外的孔底部分的容积要等于膨胀组分的体积。(苏联发明证书1283402号,申请日期85.7.10,国际分类E21D11/00)     

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缓倾斜矿体的开采方法这种方法包括落矿,用圈边爆破法从岩体上切割岩石块,放矿和随后崩落岩石块。其特点是为了降低矿石贫化和提高作业安全,成自然坡面角切割岩石块,同时以爆破法破碎岩石块上部的岩石崩落岩石块,可按h=h_1+h_2/Kp的关系式确定岩石块上部岩石的破碎离度,式中:h—岩石块上部岩石的破碎离度,米;h_1—崩落岩石块的凿岩巷道高度,米;h_2—岩石块的高度,米;K_P—岩石松散系数。成自然坡面角形成定向缓冲爆堆,而每次形成的岩石块则往此爆堆上崩落。(苏联发明证书1364726号,申请日期86.5.5,国际分类E21 C41/06)     

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有用矿物的地下溶浸法为了保证堆存矿石的密实度能均匀分布以降低劳动强度和提高溶浸效率。在矿块采准时以棋盘式布置巷道。用菱形盘区落矿和堆存矿石,按照效率相等的溶浸层高度确定盘区高度,而盘区的宽度则按局部放矿时松散椭圆体的短轴确定。矿块自上而下以菱形盘区分层进行回采,溶浸盘区的含矿溶液集中到下部盘区的落矿和部分放矿巷道内。通过下部盘区的爆破孔收集和排放溶浸盘区的含矿溶液。(苏联发明证书1129988号,申请日期:82.12.31,国际分类E21B43/28)     

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确定岩石孔隙度的方法此法用于确定非均质岩系的物理参数,并可用来获得岩石的物理力学性质,特别是可用于获得岩石的孔隙度。此发明的目的是提高确定岩石孔隙度的情确性。此法的实质是测定烘干的试样体积和液体饱和的试样体积。在7×10~6～5×10~9赫兹范围内测定试样体积。在这种情况下,固液相边界上的吸附作用不影响待测的体积。(苏联发明证书1420473号,申请日期85.10.9,国际分类G01N15/00)     

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用于破碎岩石的电极装置此发明依赖稳定放电特性提高电极装置的使用寿命。为此,在非导电不耐热化合物中放装一个与中心电极同心的易熔螺旋往状附加电极。此同心电极与外部管状电极之间则装填非导电化合物。放电时,部分化合物和电极将会被烧掉和烧坏。因此,接触间隙最小点即为放电最稳定处的这一点便沿螺旋电极移动,即放电沿电极周围继续进行。已破坏的电极部分不再继续放电。这便使放电具有稳定性。(苏联发明证书1297553号,申请日期:1985.7.9,国际分类E21C37/18)     

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充填料组分获发明征书的充填料组分有铝土矿加工废渣、胶结活化剂、骨料和水。其特点是,为了减少充填体的压缩变形和降低胶结活化剂的用景,在组分中增添了炼铜废渣还原处理的磨细硅酸盐废渣,而用炼铜废渣还原处理的粒化硅酸盐废渣作骨料,其配比(重量,％)如下:铝土矿加工废渣7～15.2％、胶结活化剂1～4％、炼铜废渣还原处理的磨细硅酸盐废渣3.8～9.5％、炼铜废渣还原处理的粒化硅酸盐废渣61～62.5％,其余为水。(苏联发明证书1270375号,申请日期85.7.15,国际分类E21F15/100,C04818/04)。     

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单轨运输中的矿车挂钩这项发明为矿山单轨运输用的矿车挂钩。发明的目的在于防止斜井单轨运输中发生矿车卡塞事故,提高作业安全和延长单轨运输的服务期限。这种挂钩由卡扣、连接销和接合件构成。发明的实质如下。在连接销的每一侧有一带孔的耳环,孔的大小是要使纵向尺寸大于横向尺寸,在孔和中部之间于耳环上接一止块,其端面朝向矿车的支撑面。连接销上接一铰链。(捷克发明证书239245号,申请日期84.6.12,国际分类B60D1/14,E21F13/02)     

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巷道支护用锚杆这种锚杆由杆体和支撑式锚固件构成,杆体连同支撑式锚固件插于钻孔内,支撑式锚固件则由具有形状记忆特性的村料制成。为了能在有用矿物开采的同时遥控安装锚杆以减少支护费用,这种锚杆配有移动机构。杆体制成带有轴向中心孔的承窝状,中心孔钻于承窝的底部,承窝以其开口端置于孔口侧,而移动机构则制成弹簧加压杆式,它可在承窝中移动,其一端穿过承窝底部的中心孔,并配备有一个能与孔壁相互作用的支撑式锚固件,其另一端配有一止挡式活塞杆与弹簧加压杆相互作用。(苏联发明证书1301982号,申请日期85.1.9,国际分类E21D21/00)。     

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提高岩体稳固性的方法此法的特点是借助减少顶板下部分层充填体破坏的可能性,用可让压部件装配钢绳锚索以提高采矿工作的安全性。配用可让压性部件的钢绳锚索在顶板下部分层充填前布置在该分层底板上。根据此发明的另一方案,将钢绳形成环和用卡子将环两端固好使可形成可让压性部件。(苏联发明证书1642034号,申请口期:1989.2.16,国际分类E21D20/00)     

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注浆混合物这种注浆混合物含有粒状高炉炉渣、氧化硅添加剂和水,为了调节凝固期和降低成本,此混合物还含有硫酸铝,而作为氧化硅添加剂含有用电炉生产碳化钙时的废渣。这种注浆混合物的组分为(重量,％):粒状高炉炉渣20～25、碳化钙生产废渣20～25、硫酸铝6～8,其余为水。(苏联发明证书1294980号,申请日期85.7.22,国际分类E21B33/138)     

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多裂隙岩石的破碎方法多裂隙岩石的破碎方法包括钻进炮孔、装药和爆破。为了提高破碎效果,在装药之前于炮孔药包用围的岩石裂隙中注入混凝土浆液,将裂隙胶结成整体,形成刚性封闭壳。(苏联发明证书1127396号,申请日期82.4.19,国际分类F42D3/00)