一种分析矿石存储量的装置及基于该装置的矿石勘测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种分析矿石存储量的装置及基于该装置的矿石勘测方法，属于矿石勘探和开采技术领域。通过高压电极引爆炸药制造小型的爆炸，获得矿石小颗粒，然后通探测装置对矿石小颗粒进行数据采集，进而通过PLC芯片板对采集到的数据进行分析，从而得到矿石存储量的指导性数据信息。该装置设计合理、结构精巧、节能环保、测准率高、实用性强。本发明专利技术公开的基于上述装置的矿石勘测方法，只用钻枪钻出两个交汇的小型隧道，通过制造小型的爆炸，获取少量的矿石颗粒，然后通过传感器将采集到的信息传输至PLC芯片板，经过分析计算，就能快速得到目标致密矿层中的矿石储量信息，操作简便、指导性强。

A Device for Analyzing Ore Storage and Ore Survey Method Based on the Device

The invention discloses a device for analyzing ore storage and an ore survey method based on the device, which belongs to the technical field of ore exploration and mining. The small-scale explosion is produced by high-voltage electrode detonating explosive, and the small particles of ore are obtained. Then the small particles of ore are collected through the detection device, and the collected data are analyzed by the PLC chip board, thus the guiding data information of ore storage is obtained. The device has reasonable design, delicate structure, energy saving and environmental protection, high accuracy and strong practicability. The invention discloses an ore survey method based on the above device, which only drills two small intersecting tunnels with a drill gun, obtains a small amount of ore particles by manufacturing small explosions, and then transmits the collected information to the PLC chip board through sensors. After analysis and calculation, the ore reserves information in the target compact ore layer can be quickly obtained, which is simple to operate and highly instructive.

【技术实现步骤摘要】
一种分析矿石存储量的装置及基于该装置的矿石勘测方法
本专利技术属于矿石勘探和开采
，具体涉及一种分析矿石存储量的装置及基于该装置的矿石勘测方法。
技术介绍
我国国土面积广阔，矿产资源丰富，矿产资源的勘测和开采从根本上促进了我国社会经济的发展。然而，目前我国社会对矿产资源的需求程度不断提高，如何高效勘测矿石的储存量，并指导有效开采是急需解决的首要问题。
技术实现思路
为了解决上述问题，一种分析矿石存储量的装置及基于该装置的矿石勘测方法，该装置具有设计合理、结构精巧、节能环保、测准率高、实用性强的优点，使用该装置进行矿石存储量的分析方法，操作简便、指导性强。本专利技术是通过以下技术方案来实现：一种分析矿石存储量的装置，包括引爆装置和探测装置；所述引爆装置包括开关和用于引爆炸药的高压电极，高压电极通过第一传输线与开关相连；探测装置包括传感器和PLC芯片板，传感器通过第二传输线连接PLC芯片板；在传感器上布设吸铁石，第二传输线外套设保护套。优选地，PLC芯片板上安装有LED显示器。优选地，传感器选用压力传感器或浓度传感器。本专利技术还公开了采用上述的分析矿石存储量的装置勘测矿石的方法，包括以下步骤：1)在待分析的目标致密矿层上任意选取两个位置，分别开出交汇于底部的倾斜隧道和垂直隧道；2)将适量炸药通过倾斜隧道投放至底部；3)采用开关控制高压电极，引爆炸药；4)将包覆保护套的传感器通过垂直隧道伸入底部，探测爆炸后的碎矿石的信息；5)传感器将采集到的信息通过第二传输线传输PLC芯片板，经过计算，得到目标致密矿层中的矿石储量信息。优选地，若目标致密矿层中的矿石为磁铁矿，选择压力传感器，其上布设的吸铁石与碎矿石颗粒接触，根据压力传感器的受力大小计算出该目标致密矿层中的磁铁矿储量。进一步优选地，磁铁矿储量的计算方法如下：假设取出矿粉测重为mkg，采用磁铁来吸引矿粉中的矿物质，将吸引出来的磁铁矿称重为nkg，则所勘测的目标致密矿层中的磁铁矿存储量为G，采用下式计算：优选地，若目标致密矿层中的矿石为软锰矿，选择浓度传感器，使取出的碎矿石颗粒与硫酸发生反应，通过测量硫酸的浓度变化计算出该目标致密矿层中的软锰矿储量。进一步优选地，软锰矿储量的计算方法如下：假设取出矿粉测重为mkg，其中包括软锰矿nkg，则剩余的(m-n)kg为沙土；将矿粉与浓硫酸反应，反应式如下：2MnO2+2H2SO4(浓)＝2MnSO4+O2(气体)+2H2O；由反应式得到：1mol矿粉将消耗1mol浓硫酸，假设测得反应消耗浓硫酸Kmol，同时，矿粉的分子量为M能够自查获得，则矿粉中的软锰矿质量n为：n＝KMkg；由此勘测的目标致密矿层中的软锰矿存储量G为与现有技术相比，本专利技术的有益的技术效果为：本专利技术公开的分析矿石存储量的装置，通过高压电极引爆炸药制造小型的爆炸，获得矿石小颗粒，然后通探测装置对矿石小颗粒进行数据采集，进而通过PLC芯片板对采集到的数据进行分析，从而得到矿石存储量的指导性数据信息。该装置设计合理、结构精巧、节能环保、测准率高、实用性强。进一步地，当矿石含有铁、钴、镍成分时，传感器采用压力传感器和磁铁，磁铁与矿石小颗粒互相吸引，将受力信号传给压力传感器，分析结果快速、准确。进一步地，当矿石为软锰矿时，传感器采用浓度传感器，通过硫酸注入器注入的硫酸与矿石小颗粒反应，浓度传感器将浓度变化的实时信号传给PLC芯片板，分析结果快速、准确。进一步地，PLC芯片板上集成有LED显示器，读书方便，操作简便、携带方便。本专利技术公开的基于上述装置的矿石勘测方法，只用钻枪钻出两个交汇的小型隧道，通过制造小型的爆炸，获取少量的矿石颗粒，然后通过传感器将采集到的信息传输至PLC芯片板，经过分析计算，就能快速得到目标致密矿层中的矿石储量信息，操作简便、指导性强。附图说明图1是本专利技术的结构示意图：图中：1为致密矿层；2为倾斜隧道；3为高压电极；4为炸药；5为传感器；6为保护套；7为LED显示器；8为PLC芯片板；9为垂直隧道；10为控制器；11为第二传输线；12为第一传输线。具体实施方式参见图1，由图1所示一种分析矿石存储量的装置，包括引爆装置和探测装置；所述引爆装置包括开关10和用于引爆炸药4的高压电极3，高压电极3通过第一传输线12与开关10相连；探测装置包括传感器5和PLC芯片板8，传感器5通过第二传输线11连接PLC芯片板8；在传感器5上布设吸铁石，第二传输线11外套设保护套6。本专利技术的分析矿石存储量的装置在工作时：工作时，在致密矿层1上任找两处分别用钻枪开出垂直隧道2和倾斜隧道9，且二者在底部相交汇。在倾斜隧道2的底部放入适量的火药4，然后将高压电极3放在火药中，打开开关10，为高压电极3通高压电将火药4引炸，致密矿层1中的倾斜隧道2的底部矿料炸出些许小颗粒。接着，将传感器5放入保护套6中，并从垂直隧道9伸入到底部。如果矿石为磁铁矿，传感器5优先的选择为压力传感器，其上的吸铁石与矿料小颗粒相接触，根据传感器5所受到的吸引力大小，可计算出矿石存储量来。如果矿石为软锰矿，传感器5优先的选择浓度传感器，可使矿料颗粒与硫酸发生反应，通过测量硫酸的浓度变化可探测出软锰矿的储量。传感器5的测量信号输送给PLC芯片板8，经分析计算后，给出磁铁矿的含量，并在LED显示器7上给出示值。磁铁矿储量的计算方法如下：假设取出矿粉测重为mkg，采用磁铁来吸引矿粉中的矿物质，将吸引出来的磁铁矿称重为nkg，则所勘测的目标致密矿层中的磁铁矿存储量为G，采用下式计算：软锰矿储量的计算方法如下：假设取出矿粉测重为mkg，其中包括软锰矿nkg，则剩余的(m-n)kg为沙土；将矿粉与浓硫酸反应，反应式如下：2MnO2+2H2SO4(浓)＝2MnSO4+O2(气体)+2H2O；由反应式得到：1mol矿粉将消耗1mol浓硫酸，假设测得反应消耗浓硫酸Kmol，同时，矿粉的分子量为M能够自查获得，则矿粉中的软锰矿质量n为：n＝KMkg；由此勘测的目标致密矿层中的软锰矿存储量G为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分析矿石存储量的装置，其特征在于，包括引爆装置和探测装置；所述引爆装置包括开关(10)和用于引爆炸药(4)的高压电极(3)，高压电极(3)通过第一传输线(12)与开关(10)相连；探测装置包括传感器(5)和PLC芯片板(8)，传感器(5)通过第二传输线(11)连接PLC芯片板(8)；在传感器(5)上布设吸铁石，第二传输线(11)外套设保护套(6)。

【技术特征摘要】
1.一种分析矿石存储量的装置，其特征在于，包括引爆装置和探测装置；所述引爆装置包括开关(10)和用于引爆炸药(4)的高压电极(3)，高压电极(3)通过第一传输线(12)与开关(10)相连；探测装置包括传感器(5)和PLC芯片板(8)，传感器(5)通过第二传输线(11)连接PLC芯片板(8)；在传感器(5)上布设吸铁石，第二传输线(11)外套设保护套(6)。2.根据权利要求1所述的分析矿石存储量的装置，其特征在于，PLC芯片板(8)上安装有LED显示器(7)。3.根据权利要求1所述的分析矿石存储量的装置，其特征在于，传感器(5)选用压力传感器或浓度传感器。4.采用权利要求1～3中任意一项所述的分析矿石存储量的装置勘测矿石的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)在待分析的目标致密矿层(1)上任意选取两个位置，分别开出交汇于底部的倾斜隧道(2)和垂直隧道(9)；2)将适量炸药(4)通过倾斜隧道(2)投放至底部；3)采用开关(10)控制高压电极(3)，引爆炸药(4)；4)将包覆保护套(6)的传感器(5)通过垂直隧道(9)伸入底部，探测爆炸后的碎矿石的信息；5)传感器(5)将采集到的信息通过第二传输线(11)传输至PLC芯片板(8)，经过分析计算，得到目标致密矿层(1)中的矿石储量信息。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓峰，刘旭睿，屈铎，
申请(专利权)人：榆林市科学技术信息研究所，
类型：发明
国别省市：陕西,61