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科技创新


尾矿坝勘测及其预警控灾评价关键技术

研发了尾矿砂Ⅰ级原状样取土器及冰冻法制取运输饱和砂土样技术;提出了尾矿淋滤固结与化学固结机理,提出了尾矿库稳定性主要控制影响因素;完成山谷型尾矿库地震动力响应研究,得出该类尾矿库的地震动力响应规律;创新提出了尾矿库勘察分区评价技术。

该技术在尾矿勘察工作中具有较强的技术优势和特色,研究成果整体达到国际先进水平,部分达到国际领先水平。获得部级科技进步一等奖2项,授权专利25件。主要应用于尾矿库勘察、设计、施工、监测、评价,技术成果已成功应用于云南、四川、贵州、西藏和江西等省11座大型高尾矿库的灾害防治与安全扩容。



基坑、边坡稳定性评价与治理技术

首创结构面粗糙度系数(JRC)全域搜索测量方法,在国内外率先实现了JRC可重复性测量;研制结构面抗剪强度尺寸效应联合试验系统,将最大试验尺寸由40cm×40cm一举提升到100cm×100cm;开发体现“四性”的JRC精细获取技术与软件,使我国的JRC获取技术发展到“国际领先水平”;首创等分辨率扫描测量技术,在国际上率先实现了三维激光“等步距角”向“等分辨率”扫描的历史性转变;发明了边坡稳定性全局最优化分析方法,率先从下限解和上限解两个方向来逼近矿山边坡稳定性真实解,既弥补了人为假定滑动面的不足,又避免了加载历史和本构关系对数值计算结果的影响。该技术总体达到该领域国际领先水平,“露天矿山岩体参数精细快速获取与边坡稳定性定量评价”技术先后获得省部级科学技术特等奖、一等奖9项,并通过2019年国家科技进步一等奖初评。主要应用于边(滑)坡勘察、设计、施工,在云南、贵州、四川、广西等省推广应用。




矿山生态修复及污染场地治理关键技术

矿山植被复绿:研发了适宜于“三高”的低成本厚层生态基材,运用基质喷播技术,形成适合植物生长的高性能土壤基质双层结构;试验筛选出最合适的植物种类及群落混播配方,确保后期植物群落的乔灌木比例,实现恢复自然;研发了一套适宜于“三高”的低成本、低维护自灌溉系统。以传统边坡支护技术为基础,研发高寒山区高陡边坡植被恢复关键技术,填补在高寒山区裸露边坡或斜坡植被恢复技术短板。该技术已在云南迪庆普朗铜矿、攀钢西渣场等多个项目推广应用。授权专利9件。

污染场地治理:围绕有色金属资源利用场地复合重金属污染形态转化机理、污染场地及周边环境重金属污染综合源解析、复合重金属污染条件下固化稳定化修复技术、复合重金属污染条件下超富集植物组合修复技术及物理-化学-生物协同修复技术等方面开展研究,掌握复合重金属污染物及污染土的基本特性及演化规律,推动新型重金属污染场地修复技术及体系的研发。该技术在云南省景谷矿冶有限公司选冶厂场地环境整治工程、内蒙古赤峰云铜有色金属有限公司环保升级搬迁改造项目充分应用和推广。授权专利3件。



矿产资源综合勘查技术

基于信息化、遥感、三维模拟分析、光谱识别等技术的矿产快速勘查与评价;基于地质地球化学、地球物理勘探技术的矿山深边部资源勘查与挖潜技术;深地资源勘查与探测技术:包括地球物理深部探测、构造地球化学大比例尺矿山化学晕勘查、3千米级深部钻探技术等。

总体技术能力处于国内领先水平,获中国有色金属工业科学技术奖1项,地质找矿成果奖5项。主要应用于金属与非金属矿产勘查、资源评价,在云南省普朗铜矿整装勘查、羊拉铜矿接替资源勘查、大红山铜矿等大型矿山的勘查中遍布足迹,在澳大利亚、刚果金、巴基斯坦等海外勘查也取得丰硕成果。




采空区(含山地地质灾害)勘测及治理技术

无人机搭载瞬变电磁和频率域电磁空-地联合探测技术,可实现对地下1000m以内隐蔽及历史遗留等复杂采空区的探测和圈定,有效解决传统地面物探受地形坡度影响较大的问题,为采空区稳定性分析提供精准的基础资料;自主研发磁性源地-空瞬变电磁探测装备和数据处理系统,提高采空区的探测精度,使地下采空区空间位置、形态及充填特征探测精确度达95%;通过“DME”评价体系,完成大数据信息集成、模型重塑、模型校正和融合,实现地质模型到力学模型的转化,达到采空区历史、现状和未来稳定性的动态评价。“地下复杂空区协同探查技术与稳定性动态评价方法”入选自然资源部矿产资源节约与综合利用先进适用技术目录。




强力螺旋钻孔灌注桩系列

研发干作业钻进成孔法工艺,不需要像钻(冲)孔灌注桩法一样采用传统的泥浆护壁工艺,具有无泥浆、污水等传统辅助材料的优势,无污染、低噪音,环境依赖小;解决了小直径桩基的有效嵌岩问题,实现了小直径桩基承载性能由摩擦桩(端承摩擦桩)向端承桩的跨越,最大限度地挖掘了岩石地基潜力,发挥了建筑材料的最大承载性能;施工速度高效、成桩质量可靠、节能环保。该技术已形成核心专利7件,

自主知识产权的强螺旋桩机、“三超”技术(超级动力头、超强钻杆、超硬钻头),在节能、环保、低碳经济方面具有显著优势。主要应用于密实的碎石土、漂卵石层、中硬质岩石层、复杂的岩溶发育区等地层的桩基施工。



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