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申请/专利权人：中铁南方投资集团有限公司;中南大学;中铁五局集团电务工程有限责任公司

摘要：本发明公开了一种岩石水力致裂的深部硬岩矿山智能化机械开采方法，属于深部硬岩高地应力矿山的开采技术领域，基于掌子面岩石硬度获取其可切割性分布云图，再通过水力压裂的工艺使岩石致裂产生节理裂隙等缺陷并实时监测裂纹发育情况，最后通过云计算、物联网等信息技术搭建一种大数据信息化决策平台，实现对S1‑S4循环步骤的综合管控，从而实现深部硬岩矿山全过程的智能化机械开采。本发明采用上述的一种岩石水力致裂的深部硬岩矿山智能化机械开采方法，通过安全、环保、高效的致裂方式实现深部硬岩矿山的开采，可实现矿山开采的智能化、自动化、机械化，有效提高开采效率，节约时间成本和能耗。

主权项：1.一种岩石水力致裂的深部硬岩矿山智能化机械开采方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、识别区分不同岩石的硬度，得出岩石硬度与可切割性分布结果，通过凿岩车的凿岩臂对矿体掌子面不同岩石的硬度进行智能识别区分，并对岩石的硬度进行定量化处理，根据岩石硬度评价体系建立岩石硬度与岩石可切割性的对应关系，形成掌子面岩石的数字化硬度与可切割性演化规律图；S2、根据S1中获取的岩石硬度与可切割性分布结果，针对硬度较高、难以进行直接切割的岩石，进行预制缺陷处理，即进行基于水力压裂的岩石致裂施工过程，针对硬度较低、容易切割的岩石，则不进行预制缺陷处理；S3、根据S2中水力压裂的施工过程及结果，智能判断岩石致裂发育产生节理裂隙的效果，再根据该效果情况判断是否进行掘进机的掘进过程，若无法进行掘进，则继续进行水力压裂施工，并进行效果判断；S4、根据S3的判断结果，实时智能调整掘进机的破岩功率和破岩参数进行岩石掘进过程，开采经水力压裂施工处理后的含预制缺陷的岩体，实现深部硬岩矿山的智能机械化开采；在掘进过程中向大数据信息化决策平台反馈经致裂和浸水软化作用后的岩石的强度及可切割性特征；S5、在掘进机掘进一个工作段后，就形成相应工作段的开采数据，并传入大数据信息化决策平台，重复步骤S1-S4，循环往复，最终实现深部硬岩矿山智能化机械开采。

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