CN116045754A - 露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样装置及方法 - Google Patents

露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样装置及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN116045754A
CN116045754A CN202211411953.8A CN202211411953A CN116045754A CN 116045754 A CN116045754 A CN 116045754A CN 202211411953 A CN202211411953 A CN 202211411953A CN 116045754 A CN116045754 A CN 116045754A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
sampling cup
blast hole
sampling
measuring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202211411953.8A
Other languages
English (en)
Inventor
陈冲
王怀远
王建明
崔新男
岳星彤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ansteel Beijing Research Institute Co Ltd
Original Assignee
Ansteel Beijing Research Institute Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ansteel Beijing Research Institute Co Ltd filed Critical Ansteel Beijing Research Institute Co Ltd
Priority to CN202211411953.8A priority Critical patent/CN116045754A/zh
Publication of CN116045754A publication Critical patent/CN116045754A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42D—BLASTING
    • F42D1/00—Blasting methods or apparatus, e.g. loading or tamping
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21C—MINING OR QUARRYING
    • E21C47/00—Machines for obtaining or the removal of materials in open-pit mines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42D—BLASTING
    • F42D3/00—Particular applications of blasting techniques
    • F42D3/04—Particular applications of blasting techniques for rock blasting
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/18—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring depth
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
    • G01N2001/1031—Sampling from special places
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
    • Y02A90/30—Assessment of water resources

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

本发明涉及露天矿爆破技术领域，尤其涉及一种露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样装置及方法。包括测量绳、重锤、取样杯与支撑抓；所述测量绳表面设有刻度，所述测量绳竖向穿过所述取样杯，测量绳端部与所述重锤相连，取样杯位于重锤上方；所述支撑抓固接在测量绳上，支撑抓位于取样杯内；所述取样杯底部设有进水孔。本发明能够测量炮孔(水)深度的同时进行水样采取，进而可以有效减少水的存在对于爆破质量的影响，有效控制爆破作业效果。

Description

露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样装置及方法
技术领域
本发明涉及露天矿爆破技术领域，尤其涉及一种露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样装置及方法。
背景技术
爆破是露天矿山开采的重要生产环节，爆破效果的好坏直接关系到后续生产的效率和成本。当露天矿台阶爆破中存在含水炮孔时，水的存在不仅影响炸药性能而且影响炮孔装药质量。因此，炮孔(水)深度测量和水的取样工作对控制爆破效果尤为重要。
炮孔深度测量时，采用最多的方法是加配重和浮球的测绳，沿着钻孔下放测绳，浮球会浮在水面上，配重下放至孔底并记录深度h1，当抽回测绳浮球停留的位置记录深度h2，这样就能得到炮孔孔深为h1和水深为h2；另一种常用方法是配合电法测量炮孔(水)深，沿着钻孔下放导线(不连通)，导线接触水面，水体导电联通通电，此时地面接收信号，同时测量装置记录深度h3，继续下放至孔底记录深度h4，这样就能得到炮孔孔深为h4和水深为h4-h3。
此外，还有一些非接触测量方式，例如基于声波的炮孔测量方法：在孔口发射声波信号，信号经孔底(漂浮在水面托盘)反射后至孔口，根据声波在孔内的传播时间确定炮孔(水)深度；基于激光的炮孔测量方法：孔口发射激光信号，信号经孔底(漂浮在水面托盘)反射后至孔口，根据激光在孔内的传播时间确定炮孔(水)深度。
但是，现有的测量装置与方法均无法做到测量炮孔(水)深度的同时进行水样采取。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样装置及方法，能够测量炮孔(水)深度的同时进行水样采取，进而可以有效减少水的存在对于爆破质量的影响，有效控制爆破作业效果。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样装置，包括测量绳、重锤、取样杯与支撑抓；所述测量绳表面设有刻度，所述测量绳竖向穿过所述取样杯，测量绳端部与所述重锤相连，取样杯位于重锤上方；所述支撑抓固接在测量绳上，支撑抓位于取样杯内；所述取样杯底部设有进水孔。
进一步地，所述测量绳截面为圆形。
进一步地，所述取样杯为下窄上宽的杯状结构。
进一步地，所述进水孔为圆形，成对角线十字分布在取样杯底部。
进一步地，所述支撑抓为塔状结构，成对角线十字分布，其顶端固接在测量绳上。
进一步地，所述重锤为锥形。
一种露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样方法，具体包括如下步骤：
1)下放
将取样杯放置于炮孔中心位置，向下放测量绳，将取样杯下放到炮孔内，重锤和取样杯处于闭合状态，即重锤顶面紧贴取样杯底面；
2)进水
当取样杯底面触及到炮孔内水面时，在水的浮力作用下重锤顶面与取样杯底面分离，重锤和取样杯处于开启状态；
同时在重锤与支撑抓的重力作用下，取样杯浸入水中，水由进水孔进入取样杯，记录测量绳的下放长度L1，L1为炮孔水面以上深度，单位mm；
3)触底
当取样杯完全装满水，重锤底部触及炮孔底部时，记录测量绳的下放长度L2，L2为炮孔总深度，单位mm；
4)提升
向上拉测量绳，将取样杯提升，重锤顶面紧贴取样杯底面，测量杯和重锤闭合，取样杯装满了炮孔水样，将取样杯提出炮孔；
5)计算炮孔水位深度
L3＝L2-L1
式中：L3为炮孔水位深度，单位mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明同时设有测量绳与取样杯，测量绳竖向穿过取样杯，测量绳端部与重锤相连，取样杯位于重锤上方；取样杯浸入水中，水由进水孔进入取样杯，记录测量绳的下放长度L1，L1为炮孔水面以上深度，单位mm；当取样杯完全装满水，重锤底部触及炮孔底部时，记录测量绳的下放长度L2，L2为炮孔总深度，单位mm；炮孔水位深度L3＝L2-L1，单位mm。
本发明能一次快速测量炮孔(水)深度和水样采取，本发明结构简单，方便实用，能够有效提高对炮孔(水)深度测量及水采样效率。能够在一次测量中实现炮孔(水)深度测量和水采样工作，通过炮孔(水)深度测量和水体采样测试，可以有效减少水的存在对于爆破质量的影响，有效控制爆破作业效果。
附图说明
图1为本发明结构示意主视图；
图2为图1的A-A剖视图；
图3为本发明下放状态示意图；
图4为本发明进水状态示意图；
图5为本发明触底状态示意图；
图6为本发明提升状态示意图。
图中：1-测量绳 2-取样杯 3-支撑抓 4-进水孔 5-重锤
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
【实施例】
如图1、图2所示，一种露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样装置，包括测量绳1、重锤5、取样杯2与支撑抓3。
测量绳1截面为圆形，表面设有刻度，优选不易变形的软质材料制作。
取样杯2为下窄上宽的杯状结构，优选透明材质制作。
进水孔4为圆形，4个进水孔4成对角线十字分布在取样杯2的杯底。
支撑抓3为塔状结构，成对角线十字分布，其顶端固接在测量绳1上。优选金属材料制作。
重锤5为锥形，采用金属材料制作。
测量绳1顶端与卷扬相连，底端竖向穿过取样杯2，穿过杯底，端部固接在重锤5顶面，取样杯2位于重锤5正上方。支撑抓3顶端固接在测量绳1上，支撑抓3位于取样杯2内。
一种露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样方法，具体包括如下步骤：
步骤1、下放
如图3所示，将取样杯2放置于炮孔中心位置，炮孔中心线与取样杯2中心线重合，向下放测量绳1，将取样杯2下放到炮孔内，重锤5和取样杯2处于闭合状态，即重锤5顶面紧贴取样杯2底面。
步骤2、进水
如图4所示，当取样杯2杯底底面触及到炮孔内水面时，在水的浮力作用下重锤5顶面与取样杯2杯底底面分离，重锤5与取样杯2处于开启状态。
此时，测量人员感受到测量绳1的重力明显减小，同时在重锤5与支撑抓3的重力作用下，取样杯2浸入水中，水由进水孔4进入取样杯2，记录所述测量绳的下放长度L1，L1为炮孔水面以上深度，单位mm。
步骤3、触底
如图5所示，当取样杯2完全装满水，取样杯2继续下沉，测量人员感受到测量装置重力明显加大，当取样杯2杯底底面触及炮孔底部时，测量人员感受到测量绳1的重力明显减小，记录所述测量绳的下放长度L2，L2为炮孔总深度，单位mm。
步骤4、提升
如图6所示，向上收测量绳1，将测量装置提升，在测量绳1拉力和测量装置重力联合作用下，测量杯2和重锤5闭合，取样杯2装满了炮孔水样，将取样杯2提出炮孔。
步骤5、依据下式计算炮孔水位深度
L3＝L2-L1
式中：L3为炮孔水位深度，单位mm。
本发明能一次快速测量炮孔(水)深度和水样采取，本发明结构简单，方便实用，能够有效提高对炮孔(水)深度测量及水采样效率。能够在一次测量中实现炮孔(水)深度测量和水采样工作，通过炮孔(水)深度测量和水体采样测试，可以有效减少水的存在对于爆破质量的影响，有效控制爆破作业效果。
本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体实施方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (7)

1.露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样装置，其特征在于，包括测量绳、重锤、取样杯与支撑抓；所述测量绳表面设有刻度，所述测量绳竖向穿过所述取样杯，测量绳端部与所述重锤相连，取样杯位于重锤上方；所述支撑抓固接在测量绳上，支撑抓位于取样杯内；所述取样杯底部设有进水孔。
2.根据权利要求1所述的露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样装置，其特征在于，所述测量绳截面为圆形。
3.根据权利要求1所述的露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样装置，其特征在于，所述取样杯为下窄上宽的杯状结构。
4.根据权利要求1所述的露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样装置，其特征在于，所述进水孔为圆形，成对角线十字分布在取样杯底部。
5.根据权利要求1所述的露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样装置，其特征在于，所述支撑抓为塔状结构，成对角线十字分布，其顶端固接在测量绳上。
6.根据权利要求1所述的露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样装置，其特征在于，所述重锤为锥形。
7.一种基于权利要求1所述装置的露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
1)下放
将取样杯放置于炮孔中心位置，向下放测量绳，将取样杯下放到炮孔内，重锤和取样杯处于闭合状态，即重锤顶面紧贴取样杯底面；
2)进水
当取样杯底面触及到炮孔内水面时，在水的浮力作用下重锤顶面与取样杯底面分离，重锤和取样杯处于开启状态；
同时在重锤与支撑抓的重力作用下，取样杯浸入水中，水由进水孔进入取样杯，记录测量绳的下放长度L1，L1为炮孔水面以上深度，单位mm；
3)触底
当取样杯完全装满水，重锤底部触及炮孔底部时，记录测量绳的下放长度L2，L2为炮孔总深度，单位mm；
4)提升
向上拉测量绳，将取样杯提升，重锤顶面紧贴取样杯底面，测量杯和重锤闭合，取样杯装满了炮孔水样，将取样杯提出炮孔；
5)计算炮孔水位深度
L3＝L2-L1
式中：L3为炮孔水位深度，单位mm。
CN202211411953.8A 2022-11-11 2022-11-11 露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样装置及方法 Pending CN116045754A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211411953.8A CN116045754A (zh) 2022-11-11 2022-11-11 露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样装置及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211411953.8A CN116045754A (zh) 2022-11-11 2022-11-11 露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样装置及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116045754A true CN116045754A (zh) 2023-05-02

Family

ID=86131965

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211411953.8A Pending CN116045754A (zh) 2022-11-11 2022-11-11 露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样装置及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116045754A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117329963A (zh) * 2023-10-08 2024-01-02 威海晶合数字矿山技术有限公司 一种测深装置及包括该测深装置的露天炮孔验收仪
CN118274691A (zh) * 2024-06-03 2024-07-02 山东省地质矿产勘查开发局第八地质大队(山东省第八地质矿产勘查院) 一种矿山地质工程用测绘装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202109869U (zh) * 2011-07-05 2012-01-11 内蒙古康宁爆破有限责任公司 深孔爆破孔深测量仪
CN102706694A (zh) * 2012-06-04 2012-10-03 上海交大海科(集团)有限公司 沉管隧道管段浮运沉放中水体取样容重检测方法及采水器
KR20170022068A (ko) * 2015-08-19 2017-03-02 대한민국 (관리부서 : 환경부 국립환경과학원장) 채수 장치
CN207379424U (zh) * 2017-07-20 2018-05-18 中核第四研究设计工程有限公司 一种下向炮孔深度测量装置
KR101960672B1 (ko) * 2018-11-27 2019-03-26 대한민국 채수기
CN211877466U (zh) * 2020-04-10 2020-11-06 中国冶金地质总局西北地质勘查院 一种小口径钻井分层水样取样器
CN213422692U (zh) * 2020-10-09 2021-06-11 杨冬侠 一种水利工程用取样器
CN218823371U (zh) * 2022-11-11 2023-04-07 鞍钢集团北京研究院有限公司 露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202109869U (zh) * 2011-07-05 2012-01-11 内蒙古康宁爆破有限责任公司 深孔爆破孔深测量仪
CN102706694A (zh) * 2012-06-04 2012-10-03 上海交大海科(集团)有限公司 沉管隧道管段浮运沉放中水体取样容重检测方法及采水器
KR20170022068A (ko) * 2015-08-19 2017-03-02 대한민국 (관리부서 : 환경부 국립환경과학원장) 채수 장치
CN207379424U (zh) * 2017-07-20 2018-05-18 中核第四研究设计工程有限公司 一种下向炮孔深度测量装置
KR101960672B1 (ko) * 2018-11-27 2019-03-26 대한민국 채수기
CN211877466U (zh) * 2020-04-10 2020-11-06 中国冶金地质总局西北地质勘查院 一种小口径钻井分层水样取样器
CN213422692U (zh) * 2020-10-09 2021-06-11 杨冬侠 一种水利工程用取样器
CN218823371U (zh) * 2022-11-11 2023-04-07 鞍钢集团北京研究院有限公司 露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117329963A (zh) * 2023-10-08 2024-01-02 威海晶合数字矿山技术有限公司 一种测深装置及包括该测深装置的露天炮孔验收仪
CN117329963B (zh) * 2023-10-08 2024-03-19 威海晶合数字矿山技术有限公司 一种测深装置及包括该测深装置的露天炮孔验收仪
CN118274691A (zh) * 2024-06-03 2024-07-02 山东省地质矿产勘查开发局第八地质大队(山东省第八地质矿产勘查院) 一种矿山地质工程用测绘装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN116045754A (zh) 露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样装置及方法
WO2021174449A1 (zh) 一种环保技术开发的水质取样装置
KR101045827B1 (ko) 대기하층 승강식 관측 실험기
CN203745323U (zh) 一种重塑土崩解试验装置
CN218823371U (zh) 露天矿台阶含水炮孔内水深测量及水取样装置
CN108590934B (zh) 一种气室入口高度可调的振荡水柱式波浪发电装置
CN110579374B (zh) 一种用于水下定深采样的水满提示取样装置及方法
CN108532607A (zh) 一种水下混凝土灌注高度实时监测装置及使用方法
CN216468381U (zh) 一种入水深度可调拖体拖曳系统
CN114895300A (zh) 一种地下空洞探测的方法
CN102151421B (zh) 浮子式定量脱气装置
CN213067813U (zh) 灌注桩混凝土液面高度测量装置
CN218097923U (zh) 一种水位测量装置
CN105548599A (zh) 表层海水流速的抗干扰测量装置
CN105738646B (zh) 水层流速测量装置
CN216484741U (zh) 一种水下爆炸试验池
CN209195395U (zh) 一种用于非常规油气资源勘探的液位定位器
CN211777384U (zh) 一种便携式钻孔水位观测装置
CN212612676U (zh) 钻孔灌注桩混凝土标高测量装置
CN208818303U (zh) 水位测量装置
CN206073975U (zh) 一种用于塔基的水平测量装置
CN211824626U (zh) 一种水文地质用地下水位探测装置
CN207396094U (zh) 一种高频振动软土取样系统
CN220670653U (zh) 一种混凝土灌注桩水下混凝土液面高度自动化测量装置
CN221856702U (zh) 一种带防护功能的裸眼井微电极测井仪

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination