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礦山生產勘探中的探采結合的方法

更新時間：2020-08-19　點擊量：3616

　所謂探采結合，是指在保證探礦效果的前提下，實行探礦工程與采掘工程的統籌規劃，統一安排，利用采掘工程進行生產探礦，或生產探礦工程能為采礦工作所利用，實行探采結合是我國礦山地質工作實踐中總結出來的一套行之有效的工作方法。

　　（一）探采結合的意義與要求

　　生產探礦工作貫穿于礦山生產的全過程，它常與采礦工程交叉進行，許多工程互有聯系，并往往可以互相利用。實行探采結合可以減少礦山坑道掘進量，降低采掘比，加快生產探礦進度，縮短生產探礦和生產準備周期，降低生產成本，提高探礦工作質量與效果，有利于安全生產和加強生產管理，充分發揮礦山生產能力，并可使礦山坑道系統更趨合理。實施探采結合時，要求探采雙方在工作上必須打破部門界限、實行統一設計，聯合設計，統籌施工和綜合利用成果，形成一體化工作法；探采結合必須系統的、全面的，必須貫穿于采掘生產的全過程；合理確定施工順序，在保證“探礦超前”的前提下，探采之間力求做到平行交叉作業；探采結合必須以礦體的一定勘探程度為基礎，特別是對地下采礦塊段內部礦體連續性應已基本掌握，不致因礦體變化過大導致在底部結構形成后，采準、回采方案的大幅修改，工程的大量報廢。在條件不具備的情況下，仍先施工若干單純的探礦工程。

　　（二）露天礦山的探采結合

　　露天采礦在剝離前，一般均已進行一定工程密度的探礦工作，礦體總的邊界已經控制。因此，露天采礦的探采結合主要存在于爆破回采階段。此時能用于生產探礦的生產工程為采場平臺、臺階邊坡、爆破孔、爆破洞井、爆破礦堆。利用平臺與探槽的資料編制平臺地質平面圖，利用巖心鉆及爆破孔揭露的資料編制地質剖面圖。剝離和塹溝，是露天開采的重要采準工程，同時可引起到生產探礦作用。通過剝離，可重點查明礦體在平面上的四周邊界和礦體的夾石分布。通過塹溝，可掌握礦體上。下盤具體界線。

　　采礦平臺和爆破孔，是采礦過程中的直接生產工程，可以直接利用平臺上部和側面已暴露部分進行素描、編錄、取樣等地質工作，確定在平臺上的礦體邊界、地質構造界線、夾石分布、礦山品位和類型等，并編制平臺實測地質平面圖。在該圖的基礎上，進行穿爆孔設計。根據穿爆孔巖粉取樣化驗結果和爆破孔巖粉顏色的變化，進一步圈定礦體的局部邊界，指導采礦工作的進行，同時根據爆破孔孔低取樣資料，編制下一臺階預測平臺地質平面圖，作為平臺開拓設計的依據。

　　（三）地下開采的探采結合

　　1.開拓階段的探采結合開拓階段各種工程用于探采結合的可能性分為下述幾類：控制性工程包括豎井、斜井、主平窿。無探礦作用。聯絡工程石門、井底車場等，也不能起探礦作用。探采結合工程包括脈內沿脈、運輸穿脈等，這些工程大部分切穿礦脈，能起探礦作用。脈外開拓工程此類工程對礦體產狀、形態、邊界的空間位置依賴性較大，必要在探礦后才能施工，不能實行探采結合。

　　純生產探礦工程包括探礦穿脈、天井、忙中段、坑內鉆等，這類工程對生產無直接生產意義。開拓工程與生產探礦結合的步驟和方法：

　　（1）地質人員提供階段開拓的預測地質平面圖及礦石品位、儲量資料；

　　（2）在充分考慮階段地質條件和探礦要求的基礎上，采礦人員擬定階段開拓方案；

　　（3）進行探采聯合設計，采礦人員布置開拓工程，地質人員布置探礦工程，雙方共同選擇探采結合工程，并進行工程的施工設計；

　　（4）地采雙方聯合確定工程施工順序并統籌施工；施工中，地質人員與測量人員配合掌握施工工程的方向、進度、目的，采礦人員控制技術措施；

　　（5）階段開拓工程施工結束后，地質人員視情況補充一定探礦工程，再整理開拓階段生產勘探所獲資料，為轉入采準階段的探采結合創造條件。

　　2.采準階段的探采結合

　　采準階段的探采結合，是以采礦塊段（采場。采區、盤區）為單元，屬于單體性生產探礦范圍。采準工程與生產探礦工程結合的步驟：

　　（1）地質人員提供采礦塊段地質平面圖、剖面圖和礦體縱投影圖；

　　（2）采礦人員依據資料初步確定采礦方法及采準方案；

　　（3）地采雙方共同商定采準階段的探采結合方案，統籌是從采準工程中，選定能達到探礦目的的而又允許優先施工的工程作為探采結合工程，有時與分段等生產工程結合探采結合層；

　　（4）編制塊段探采結合施工設計，利用采準工程進行生產探礦的工程，一般由采礦人員設計，純生產探礦工程由地質人員設計；

　　（5）確定工程施工順序，首先掘進離礦體較遠或對礦體空間位置依賴性不大的工程，以接近礦體和構成通路然后選擇某些能起探礦作用又符合探礦間距的采準工程作為探采結合工程，并優先施工。配合部分純生產探礦工程，對礦塊內部的礦體邊界、夾石、構造、礦石質量及品位變化情況進行控制；

　　（6）地質人員整理塊段探采結合工程施工所獲地質資料，提供采礦人員進行全面采準工程設計；

　　（7）采準工程全面施工。施工結束后，地質人員視情況補充必要的探礦工程，再整理采準階段生產勘探階段所獲地質資料，為轉入塊段礦石回采作好準備。

　　采準階段的探采結合方法，隨礦體地質條件和采礦方法的不同而有別：

　　（1）壁式采礦方法的采場此法適用于薄而緩傾斜的礦體。結構簡單，采準工程多布置于礦體內，能用于探礦。此種采礦方法沿礦體走向布置。先從脈外大巷開溜井進入礦體下盤，切割沿脈和傾斜井為探采結合工程，斜井中的探礦笑穿脈、短天井，用于探礦體厚度。這些工程也為探采結合工程，如地質構造復雜時，還應補充純生產勘探工程。

　　（2）留礦法采場此類采礦方法適用于薄而陡傾斜的礦塊，采場多為沿礦體走向布置，這類采礦方法分有底柱留礦法及無底柱留礦法。

　　（3）分段法（空場法）采場此類采礦方法適用于中厚、陡傾斜礦體，電耙道沿礦體走向布置。采場可分二或三個階段，分段高10～15米，用中深孔鑿巖，采場各天井為探采結合工程。它可以控制礦體下盤界線，用天井輔穿或天井里打鉆孔代替幅穿探礦體上盤界線，再于分段鑿巖巷道里布置扇形坑內鉆進行礦體的重新圈定。

　　（4）沿礦體走向布置的有底柱分段崩落法采場此法適用于中厚、緩傾斜礦體的采礦，即一個階段分二或三個分段，分段高15～20米左右，利用電耙道出礦，電耙道于脈外沿脈沿礦體走向布置，電耙道長為30～40米。

　　（5）垂直礦體走向布置的有底柱分段崩落法采場當礦體為厚和極厚時，電耙道垂直礦體走向布置，一般間距為15米左右。作為采準工程，常要求這些穿脈耙道工程穿過礦體盤界線，這樣，這些坑道變*起到加密工程的作用。

　　（6）無底柱分段崩落法采場此法適用于厚礦體，進路工程多為垂直礦體走向布置，進路間距一般為10米，分段高10米，進路工程大部分位于礦體內部，各個進路和下盤切割井可作為探采結合工程。依據這些探采結合工程的地質資料進行礦體的重新圈定和儲量計算，提供備采設計利用。

　　3.回采階段的探采結合

　　經過采準階段的探采結合，重新圈定礦體，一般已經控制柱礦體的形態和質量。對于形態變化復雜的礦體，為了更準確地掌握礦體的變化，應該充分利用會采階段的切割層。回采分層、爆破中深孔等進行后一次生產探礦，進行礦體邊界的再次圈定，正確指導下一步的回采工作。

全自動野外地溫監測系統/凍土地溫自動監測系統

地源熱泵分布式溫度集中測控系統

礦井總線分散式溫度測量系統方案

礦井分散式垂直測溫系統/地熱普查/地溫監測哪家好選鴻鷗

礦井測溫系統/礦建凍結法施工溫度監測系統/深井溫度場地溫監測系統

TD-016C型地源熱泵能耗監控測溫系統

產品關鍵詞：地源熱泵測溫，地埋管測溫，淺層地溫在線監測系統，分布式地溫監測系統

此款系統專門為地源熱泵生產企業，新能源技術安裝公司，地熱井鉆探公司以及節能環保產業等單位設計，通過連接我司單總線地熱電纜，以及單通道或多通道485接口采集器，可對接到貴司單位的軟件系統。歡迎各類單位以及經銷商詳詢！此款設備支持貼牌，具體價格按量定制。

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監測系統【產品介紹】

地源熱泵空調系統利用土壤作為埋地管換熱器的熱源或熱匯,對建筑物進行供熱和供冷.在埋地管換熱器設計中,土壤的導熱系數是很重要的參數.而對地溫進行長期可靠的監測顯得特別重要。在現場實測土壤導熱系數時測試時間要足夠長,測試時工況穩定后的流體進出口及不同深度的溫度會影響測試結果的準確性。因此地埋測溫電纜的設計顯得尤其重點。較傳統的測溫電纜設計方法，單總線測溫電纜因為接線方便、精度高且不受環境影響、性價比高等優點，目前已廣泛應用于地埋管及地源熱泵系統進行地溫監測，因可靠性和穩定性在諸多工程中已得到了驗證并取得了較好的口啤。

采集服務器通過總線將現場與溫度采集模塊相連，溫度采集模塊通過單總線將各溫度傳感器采集到的數據發到總線上。每個采集模塊可以連接內置1-60個溫度傳感器的測溫電纜相連。本方案可以對大型試驗場進行溫度實時監測，支持180口井或測溫電纜及1500點以上的觀測井溫度在線監測。

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監測系統：

1. 地埋管回填材料與地源熱泵地下溫度場的測試分析

2. U型垂直埋管換熱器管群間熱干擾的研究

3. U型管地源熱泵系統性能及地下溫度場的研究

4. 地源熱泵地埋管的傳熱性能實驗研究

5. 地源熱泵地埋管換熱器傳熱研究

6. 埋地換熱器含水層內傳熱的數值模擬與實驗研究，埋地換熱器含水層內傳熱的數值模擬與實驗研究。

豎直地埋管地源熱泵溫度測量系統，主要是一套*基于現場總線和數字傳感器技術的在線監測及分析系統。它能有對地源熱泵換熱井進行實時溫度監測并保存數據，為優化地源熱泵設計、探討地源熱泵的可持續運行具有參考價值。

二、RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監測系統本系統的重要特點：

１．結構簡單，一根總線可以掛接1-60根傳感器，總線采用三線制，所有的傳感器就燈泡一樣，可以直接掛在總線上．

２．總線距離長．采用強驅動模塊，普通線，可以輕松測量500米深井.

３．的深井土壤檢測傳感器，防護等級達到ＩＰ６８，可耐壓力高達5Mpa.

４．定制的防水抗拉電纜，增強了系統的穩定性和可靠特點總結：高性價格比，根據不同的需求，比你想象的*．

針對U型管口徑小的問題，本系統是傳統鉑電阻測溫系統理想的替代品. 可應用于：

１.地埋管回填材料與地源熱泵地下溫度場的測試分析

2.U型垂直埋管換熱器管群間熱干擾的研究

3. U型管地源熱泵系統性能及地下溫度場的研究

4. 地源熱泵地埋管的傳熱性能實驗研究

5. 地源熱泵地埋管換熱器傳熱研究

6. 埋地換熱器含水層內傳熱的數值模擬與實驗研究。

本系統技術參數：支持傳感器：18B20高精度深井水溫數字傳感器，測井深：1000米，傳感器耐壓能力：5Mpa ,配置設備：遠距離溫度采集模塊＋測井電纜＋傳感器，

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監測系統系統功能：

1、溫度在線監測

2、報警功能

3、數據存儲

4、定時保存設置

5、歷史數據報表打印

6、歷史曲線查詢等功能。

【技術參數】

1、溫度測量范圍：-10℃ ～ +100℃

2、溫度精度：正負0.5℃ (-10℃ ～ +80℃)

3、分辨率： 0.1℃

4、采樣點數：小于128

5、巡檢周期：小于3s（可設置）

6、傳輸技術： RS485、RF(射頻技術)、GPRS

7、測點線長：小于350米

8、供電方式： AC220V /內置鋰電池可供電1-3年

9、工作溫度： -30℃ ～ +80℃

10、工作濕度：小于90%RH

11、電纜防護等級：IP66

使用注意事項：

防水感溫電纜經測試與檢測，具備一定的防水和耐水壓能力，使用時，請按以下方法操作與使用：
1．使用時，建議將感溫電纜置于U形管內以方便后期維護。
若置與U形管外，請小心操作，做好電纜防護，防止在安裝過程中電纜被劃傷，以保持電纜的耐水壓能力和使用壽命。
2. 電纜中不銹鋼體為傳感器所在位置，因溫度為緩慢變化量，正常使用時，請等待測物熱平衡后再進行測量。
3. 電纜采用三線制總線方式，紅色為電源正，建議電源為3-5V DC，黑色為電源負，蘭色為信號線。請嚴格按照此說明接線操作。
4. 系統理論上支持180個節點，實際使用應該限制在150個節點以內。
5.系統具備一定的糾錯能力，但總線不能短路。
6. 系統供電，當總線距離在200米以內，則可以采用DC9V給現場模塊供電，當距離在500米之內，可以采用DC12V給系統供電。

【北京鴻鷗成運儀器設備有限公司提供定制各個領域用的測溫線纜產品介紹】

由北京鴻鷗成運儀器設備有限公司推出的地源熱泵溫度場測控系統，硬件采取*ARM技術；上位機軟件使用編程語言技術設計，富有人性、直觀明了；測溫傳感器直接封裝在電纜內部，根據客戶距離進行封裝。目前該系統廣泛應用于地源熱泵地埋管、地源熱泵溫度場檢測、地源熱泵地埋換熱井、地源熱泵豎井及地源熱泵溫度場系統進行地溫監測，本系統的可靠性和穩定性在諸多工程中已得到了驗證并取得了較好的口啤。

地源熱泵診斷中土壤溫度的監測方法：
　　為了實現地源熱泵系統的診斷，必須首先制定保證系統正常運行的合理的標準。在系統的設計階段，地下土壤溫度的初始值是一個重要的依據參數，它也是在系統運行過程中可能產生變化的參數。如果在一個或幾個空調采暖周期（一般一個空調采暖周期為1年）后，系統的取熱和放熱嚴重不平衡，則這個初始溫度會有較大的變化，將會大大降低系統的運行效率。所以設計選用土壤溫度變化曲線作為診斷系統是否正常的標準。
　　首先對地源熱泵系統所控制的建筑物進行全年動態能耗分析，即輸入建筑物的條件，包括建筑的地理位置、朝向、外形尺寸、圍護結構材料和房間功能等條件，計算出該區域全年供暖、制冷的負荷，我們根據該負荷，選擇合適的系統配置，即地埋管數量以及必要的輔助冷熱源，并動態模擬計算地源熱泵植筋加固系統運行過程中土壤溫度的變化情況，得到初始土壤溫度標準曲線。采用滿足土壤溫度基本平衡要求的運行方案運行，同時系統實時監測土壤溫度變化情況，即依靠埋置在地下的測溫傳感器監測土壤的溫度，并且將測得的溫度傳遞給地源熱泵系統。

淺層地溫能監測系統概況：

地源熱泵空調系統利用土壤作為埋地管換熱器的熱源或熱匯，對建筑物進行供熱和供冷，在埋地管換熱器設計中，土壤的導熱系數是很重要的參數，而對地溫進行長期可靠的監測顯得特別重要。在現場實測土壤導熱系數時測試時間要足夠長，測試時工況穩定后的流體進出口及不同深度的溫度會影響測試結果的準確性。因此地源熱泵地埋測溫電纜的設計顯得尤其重點。較傳統的地源熱泵測溫電纜設計方法，北京鴻鷗成運儀器設備有限公司研發的數字總線式測溫電纜因為接線方便、精度高且不受環境影響、性價比高等優點，目前已廣泛應用于地埋管及地源熱泵系統進行地溫監測，因可靠性和穩定性在諸多工程中已得到了驗證并取得了較好的口啤。

為方便研究土壤、水質等環境對空調換熱井能效等方面的可靠研究或溫度測量，目前地源熱泵地埋管測溫電纜對于地埋換熱井，有口徑小，深度較深等特點的測溫方式,如果測量地下120米的地源熱泵井，要放12路線PT100傳感器。12根測溫線纜若平均放置，即10米放一個探頭，則所需線材要1500米，在井上需配置一個至少12通道的巡檢儀，若需接入電腦進行溫度實時記錄，該巡檢儀要有RS232或RS485功能,根據以上成本估計，這口井進行地熱測溫至少成本在8000元，雖然選擇高精度的PT100可提高系統的測溫精度，但對模擬量數據采集，提供精度的有效辦法是提供儀器的AD轉換器的位數，即提供巡檢儀的測量精度，若能夠在長距離測溫的條件下進行多點測溫，能夠做到0.5度的精度，則是非常不容易。針對這一需求，北京鴻鷗成運儀器設備有限公司推出“數字總線式地源熱泵地埋管測溫電纜”及相應系統。礦井深部地溫監測，地源熱泵溫度監測研究，地源熱泵溫度測量系統，淺層地熱測溫系統。

地源熱泵數字總線測溫線纜與傳統測溫電纜對比分析：
傳統的溫度檢測以熱敏電阻、PT100或PT1000作為溫度敏感元件，因其是模擬量，要對溫度進行采集，若需較高精度，需要選擇12位或以上的AD轉換及信號處理電路，近距離時，其精度及可靠性受環境影響不大，但當大于30米距離傳輸時，宜采用三線制測方式，并需定期對溫度進行校正。當進行多點采集時，需每個測溫點放置一根電纜，因電阻作為模擬量及相互之間的干擾，其溫度測量的準確度、系統的精度差，會受環境及時間的影響較大。模塊量傳感器在工作過程中都是以模擬信號的形式存在，而檢測的環境往往存在電場、磁場等不確定因素，這些因素會對電信號產生較大的干擾，從而影響傳感器實際的測量精度和系統的穩定性，每年需要進行校準，因而它們的使用有很大的局限性。

北京鴻鷗成運儀器設備有限公司研發的總線式數字溫度傳感器，具有防水、防腐蝕、抗拉、耐磨的特性，總線式數字溫度傳感器采用測溫芯片作為感應元件，感應元件位于傳感器頭部，傳感器的精度和穩定性決定于美國進口測溫芯片的特性及精度級別，無需校正，因數據傳輸采用總線方式，總線電纜或傳感器外徑可做得很小，直徑不大于12mm,且線路長短不會對傳感器精度造成任何影響。這是傳統熱電阻測溫系統*的優勢。所以數字總線式測溫電纜是地源熱泵地埋管管測溫、地溫能深井和地層溫度監測理想的設備。數字總線式數據傳感器本身自帶12位高精度數據轉換器和現場總線管理器，直接將溫度數據轉換成適合遠距離傳輸的數字信號，而每個傳感器本身都有唯的識別ID，所以很多傳感器可以直接掛接在總線上，從而實現一根電纜檢測很多溫度點的功能。

地源熱泵大數據監控平臺建設

一、系統介紹

1、建設自動監測監測平臺，可監測大樓內室內溫度；熱泵機組空調側和地源側溫度、

壓力、流量；系統空調側和地源側溫度、壓力、流量；熱泵機組和水泵的電壓、電流、功率、

電量等參數；地溫場的變化等，實現熱泵機組運行情況 24 小時實時監測，異常情況預

警，做到真正的無人值守。可對熱泵系統的長期運行穩定性、系統對地溫場的影響以及能效

比等進行綜合的科學評價，為進一步示范推廣與系統優化的工作提供數據指導依據。

具體測量要求如下：

1）各熱泵機組實時運行情況；

2）室內溫度監測數據及變化曲線；

3）室外環境溫度數據及變化曲線；

4）機房內空調側出回水溫度、壓力、流量等監測數據及變化曲線；

5）機房內地埋管側出回水溫度、壓力、流量等監測數據及變化曲線；

6）機房內用電設備的電流、電壓、功率、電能等監測數據及變化曲線；

7）地溫場內不同深度的地溫監測數據及變化曲線；

8）能耗綜合分析、系統 COP 分析以及系統節能量的評價分析。

2、自動監測平臺建成以后可以對已經安裝自動監測設備的地熱井實施自動監測的數據分

析展示，可實現地熱井和回灌井的水位、水溫、流量實施傳輸分析，并可實現數據異常情況預

警，做到實時監管，有地熱井運行的穩定性。

1）開采水量及回水水量的流量監測及變化曲線；

2）開采水溫及回水水溫的溫度監測及變化曲線；

3）開采井井內水位監測及變化曲線；

礦山生產勘探中的探采結合的方法

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