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本发明提出一种近距离煤层水害防治方法。包括以下步骤：A)近距离煤层包括上组煤层和下组煤层，基于近距离煤层开采工作面的地质条件和水文地质条件，确定近距离煤层上方的覆岩层具有需要压裂的坚硬岩层，且覆岩层的上方为需要防治的含水层；B)在上组煤层内开设巷道，从巷道中开设贯穿坚硬岩层的压裂钻孔；C)从巷道中开设通向含水层的疏放水钻孔，疏放水钻孔贯穿坚硬岩层；D)利用疏放水钻孔将含水层内的水体疏放至巷道，利用疏放至巷道内的水体通向压裂钻孔内，以便对坚硬岩层实施水力压裂。因此，根据本发明的近距离煤层水害防治方法具有可节约水资源、降低生产成本、避免工作面压架事故和水害事故的发生。
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本发明公开了一种厚硬顶板高瓦斯煤层瓦斯抽采系统及抽采方法，属于煤矿开采技术领域。抽采系统包括瓦斯机房，其设于地面上；大钻孔，其自地面竖直向下开设至基本顶坚硬岩层处；爆破钻孔，其有若干个，自大钻孔的孔底沿周向延伸开设于基本顶坚硬岩层中；瓦斯抽采钻孔，其形成于大钻孔下方；分支抽采钻孔，其有若干个，自瓦斯抽采钻孔底部沿周向延伸开设于煤层中；爆破钻孔中布置有炸药，分支抽采钻孔与瓦斯机房连通。本发明在工作面开采前实施，仅需在地面上开设一处钻孔，既能有效解决利用煤层中高瓦斯气体，同时也可以对该处地质区域中的厚硬基本顶进行爆破卸压，确保了该处地质区域工作面开采推进过程中的安全性，有效提高了开采效率。
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本发明公开了一种用于急倾斜煤层的钻采一体化方法，首先通过地质钻探或查阅相关地质资料确定煤层参数，掌握预采煤层赋存特性；选择合适的位置设立专用移动钻采平台；沿煤层倾斜方向向下钻进，一直钻进至设定最大钻采深度，利用钻采平台的气(液)反循环排渣(或提煤)系统将钻头切削下成颗粒状的煤炭连续提升到地表专用洗煤池；利用管道或者专用车辆进行装运；之后沿设计的钻采方向移动专用钻采钻机，并在相邻采洞间留设一定宽度的保护煤柱。重复以上步骤，直至煤层开采完毕。该方法是经济技术可行、机械化程度高、安全系数大、适应性好、效率高的急倾斜煤层开采方法。
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本发明公开了一种能有效稳定掘进速度的盾构机异形刀头，包括刀盘总体和液压伸缩器，所述刀盘总体包括一次开挖面、水平切割面和二次开挖面；将二次开挖面和水平切割面可动式连接，一次开挖面与二次开挖面不在同一平面，增加开挖面积，在掘进过程中，根据不同的地质情况利用PLC控制算法驱动液压伸缩器，进而对可伸缩开口进行调节，从而调整刀盘总体的开口率，一次开挖面处于刀盘最外侧，根据不同的地质条件，采用已知的理论分析和数值模拟等方法对不同土层进行分析，确认最终开口率参数。由于本发明在掘进时采用一次开挖面、水平切割面和二次开挖面相互配合，从而能有效稳定掘进速度，另外其在掘进过程中能减少对土体的扰动，防止地表降沉。
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本发明涉及一种底板渐进掩护增压式注浆加固技术,针对软弱、泥化巷道底板钻孔施工、底鼓控制难题,底板注浆深度由浅部、中深部、深部依次增加,浅部注浆形成屏蔽止浆层掩护中深部注浆,中深部注浆形成屏蔽止浆层掩护深部注浆,且注浆后注浆范围内围岩的完整性得到提高,解决了后续注浆钻孔塌孔问题,从而实现巷道底板注浆深度不断增加、注浆压力不断加大。该方法可以有效加固地质异常带、软弱、泥化巷道底板,降低底鼓速度,控制巷道底鼓。
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本发明涉及地质勘探技术领域，具体涉及一种基于图像处理的岩层分析方法。本发明旨在解决现有的利用钻孔窥视图对岩层进行分析的方法存在的只能利用钻孔窥视图对岩层进行粗略的分析和判断，不能进行定量描述，且判断岩层层数和各岩层界面位置的结果受主观因素影响较大，精确性不高的问题。为此目的，本发明的本发明通过将获取的钻孔窥视图转化为灰度图，并获取了灰度图中的岩层的不同深度位置对应的灰度值，进一步的还基于岩层的不同深度位置对应的灰度值形成的灰度值序列确定了岩层的层数、各岩层界面位置和评价各岩层均质性。如此，通过利用灰度值定量的对岩层的钻孔窥视图进行分析，提高了对岩层分析的精确性。
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一种充填采煤液压支架充填特性评价方法，属于固体充填采煤评价体系。本发明具体按照如下步骤实现：A、分析地质资料及地质条件；B、初选液压支架架型；C、确定基础的初选方案；D、确定充填采煤液压支架充填特性评价指标；E、利用Pro/E、Solidworks或CATIA三维软件构建骨架模型，并进行运动仿真得到充填特性评价矩阵；F、多指标综合评价，确定最优方案。充填采煤液压支架是固体充填采煤重要设备之一，利用计算机技术通过控制变量法确定优化初始方案，并采用层次分析法确定其最优方案，为广大从事充填采煤液压支架优化的科研工作者、工程师等相关人员提供了一种科学合理的评价体系，及具体、易行、全面、简单的支架优化方法，大大降低设计和研发时间。
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一种地下连续墙冻结施工工法,最适用于大型建筑深基坑、大型桥墩深基坑等深、厚地下连续墙的施工。采用人工地层冻结法形成冻土墙,在所形成冻土墙的保护下,人工或机械法施工槽孔,然后在槽孔内浇筑混凝土墙段。与传统施工工法相比,本工法具有施工工艺简单,施工装备简便,可多点同时施工,施工速度快;能在各种复杂地质条件下施工各种深度和厚度的地下连续墙;无需泥浆护壁,无泥浆污染问题;采用干法作业,墙体施工质量和墙段接头施工质量易于控制和保证。对于深、厚地下连续墙的施工,该方法具有特殊的优势,并具有广泛的实用性。
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本发明公开了一种电磁感应采煤工作面构造探测方法，在采煤工作面的两条巷道内布置测点，将发射线圈垂直铺设在发射巷道一侧煤壁上；将发射机与接收机同步；供给发射线圈一定波形的脉冲电流，接收巷道内布置的接收探头在发射间隙沿布置的测点接收二次感应场的透射信号；发射巷道与接收巷道对换，重复上述步骤；将两条接收巷道测得的数据汇总得到工作面内多测道剖面图和感应电动势断面图；结合地质资料，判断透视区域内构造情况。本发明提高了探测已贯通超宽采煤工作面内部含水区、采空区、陷落柱、断层、变薄带等地质构造的勘探精度，解决了无线电磁波透视法无法用于超宽工作面探测的不足，数据处理解释理论成熟，精确度更高。
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一种可视化多功能裂隙渗流模拟实验台,适用于岩土、地质、水利水电等工程中模拟裂隙岩体的渗流试验。实验台的实验台台面上开有多条横纵斜相互连通的进出水裂隙通道,裂隙通道内设有预制裂隙块,各裂隙通道的裂隙通水接口处分别设有与水泵构成循环通路的进出水管,各进出水管上依次分别设有流量传感器、压力传感器及控制阀门,各进水管入口处分别设有进沙口,进沙口的上方设有加沙漏斗;各裂隙通道两侧设有橡胶密封垫,并设有固定在橡胶密封垫上的透明盖板。能完成测量现有实验中所需的实验数据,还能通过观察面观察裂隙中充填物的运移,有效地弥补了使用岩样进行实验的不足。其结构简单,操作方便,实验效果好。
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一种预测煤矿井下冲击矿压危险的评估方法，属于预测冲击矿压危险的评估方法。将冲击矿压危险程度划分为A级无冲击矿压危险、B级弱冲击矿压危险、C级中等冲击矿压危险和D级强冲击矿压危险，制定相应的防治对策。综合分析评估开采区域的地质类和采矿类因素对冲击矿压发生影响的权重，分别计算得出两者的危险指数，并取其中的最大值作为最终的冲击矿压危险综合指数，依此确定开采区域的冲击矿压危险等级、状态和防治对策。综合指数法分析评估的地质类因素包括冲击矿压发生历史、开采深度和上覆裂隙带内坚硬厚层岩层距煤层的距离；采矿类因素包括保护层的卸压程度、工作面距上保护层开采遗留的煤柱的水平距离和作面与临近采空区的关系。
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本发明涉及环境调查技术领域，且公开了一种针对地下水氯代烃污染的环境调查方法，包括以下步骤：S1：第一阶段调查；S2：结果分析，如果第一阶段调查确认工作区内及周围区域当前和历史上均无可能的污染源，调查活动可以结束，若无法排除工作区内外存在污染源时，进行第二阶段环境调查；S3：第二阶段调查，初步采样分析。本发明详细查明调查区地质和水文地质条件，详细查明调查区污染源分布，确定关注的污染物种类和组分，圈定主要污染物在土壤和地下水中的空间分布范围，对调查区土壤和地下水的污染程度进行评价与风险评估，为下一步治理修复及安全利用工作提供科学依据和数据支撑；开展地下水污染动态监测。
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本发明公开了一种以CO2炮为震源的工作面侧帮地震探测方法，采用CO2炮作为工作面侧帮地震探测的震源；在回采工作面的进风巷内帮相互间隔一定距离布设多个CO2炮激发钻孔，将多个CO2炮一一对应布设在各个CO2炮激发钻孔内；在CO2炮激发钻孔所处内帮的巷道壁，并排等间距布设多个六分量检波器；开启采集主机使CO2炮沿CO2炮激发钻孔向回采工作面发射冲击能量，采集主机进行记录；采集主机将采集到的多次震动信号传递给计算机，计算机结合现场地质资料进行综合分析，最终对回采工作面侧帮的地质异常构造进行预测。本发明可在CO2炮进行煤体压裂作业的过程中进行工作面侧帮地震探测，从而实现在不影响工作面施工的情况下进行工作面侧帮地震探测。
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一种基于温度的煤岩界面识别装置及识别方法，装置包括防爆壳体、设置在防爆壳体内的红外测温仪以及本安型电池，所述红外测温仪通过底座固定在壳体内，防爆壳体的一侧具有锗窗，防爆壳体的另一侧具有喇叭口；所述红外测温仪内部设有数据处理单元，数据处理单元与采煤机机载可编程控制器相连，采煤机控制器与采煤机液压系统执行单元相连。所述方法是将测量范围内的温度场划分为若干个温度点，形成温度矩阵，数据处理单元将接收到温度矩阵进行处理，获取采煤机当前截割滚筒位置与煤岩分界面的相对位置。本发明使用非接触式识别装置，可以减少识别装置的损耗，采用红外测温仪可以降低粉尘的影响，使识别方法更加可靠，适用于各种地质条件。
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本发明公开了一种巨厚煤层分层综放开采导水裂隙带高度预测方法，包含以下步骤：收集预测工作面地质资料，详细掌握工作面采煤方法、覆岩地质条件、工作面参数。本发明提出上覆采空区厚度、工作面距主关键层距离等新的预测指标，提出运用GRA‑LS‑SVM模型非线性预测方法，能够较为准确、经济的预测出巨厚煤层覆岩导水裂隙带高度。
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本发明公开了一种不易剥离高强度保温材料及其制备方法，涉及建筑材料技术领域。本发明在制备不易剥离高强度保温材料时，先利用磷酸基地质聚合物制得保温浆料；再向保温浆料中加入改性苯丙乳液进行热处理，制得强度高、防水效果好、不易剥离的保温材料；磷酸基地质聚合物中的磷酸二氢铵能够使偏高岭土内部连接成三维网络结构，增强保温材料的保温性，改性苯丙乳液能够增强保温材料的强度和防水性的同时，增强保温材料与基材的剥离强度。
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一种岩石渗透实验装置,主要由上压头装置、下压头装置和传力装置构成,上压头装置由设在上多孔透水板上的第一上压头和第二上压头构成,两个上压头内分别设有导水通道,并设有连接两个导水通道的导水管;下压头装置由设在下多孔透水板下的下压头和过渡板构成,下压头的两侧对称设有横向齿条,其两侧端分别设有与横向齿条相啮合的齿轮,传力装置由设在过渡板下方的传力弹簧和固定传力弹簧的底盘突台构成,底盘突台与下压头内分别设有进水通道,并设有连接两个进水通道的导水管,底盘突台的侧面上设有与齿轮相啮合的纵向齿条。适用于岩土、地质等工程的测试。其结构简单,能满足岩样纵横向运动。
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本发明公开了一种深部多场耦合作用下岩土体气‑水运移全过程测试系统，可以模拟真实的深部地质环境条件，采用流体传输控制装置向岩心试样注入流体，以模拟存在地下水的情况，这样可以测试在不同含水率情况下的气体传输特性，还可以通过记录注入水量的变化情况，计算出岩心试样的水等流体的渗透率，采用温度控制装置加热整个三轴压力室，用以模拟深部地质中地热的情况，从而研究温度对岩心试样的气体运移及渗透率的影响，采用气体运移控制系统对所述岩心试样进行注气，来研究在THMC多场耦合或局部耦合条件下的气体运移规律，采用气体收集分析装置探测注气过程中，岩心试样对各种气体的阻隔程度，使获得的特征具有较高的准确性。
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本发明提供了一种地下水环境本底判定调查方法，通过对区域水文地质单元内的污染源、地表水体、地下水进行现状调查和监测，并对地下水水质监测数据及区域历史数据进行分析对比，结合区域含水层水文地质条件(含水层层位、岩性、补、径、排特征等)，分析含水层水质组分是否为含水层环境本底值真实反映，并采用数理统计判定地下水本底值及变幅。上述调查方法精确度高、方便操作，建议推广使用。
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本发明公开了一种采煤机滚筒自动调高系统，通过定位定姿装置和工作面顺槽端头位置校准装置确定采煤机在工作面地理坐标系下的位置与姿态，调高控制核心处理器根据采煤机坐标将其融合在工作面三维地质数字模型中，根据采煤机所处位置，在工作面三维地质数字模型中进行三维空间分析，得出采煤机所处位置的截割煤层厚度及其变化，结合包括煤层夹矸在内的地址环境参数，实时动态调整采煤机截割高度。本发明提供一种采煤机滚筒自动调高系统，能够实现采煤机滚筒的自动调高。
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本发明公开了一种粘土介质强度参数波动范围确定方法，包括步骤：1)粘土层原状土现场取样；2)获取粘土标准试样强度参数；3)分析强度参数数字特征；4)进行强度参数标准化过程；5)计算方差折减函数Г2(r)；6)绘制r2‑r/Г2(r)关系曲线图；7)确定粘土介质强度参数波动范围。通过获得强度参数波动范围的定量值，实现不同复杂地质条件下形成的粘土层强度参数随机性评价，为粘土结构随机应力场及随机变形场的计算提供有效依据。该方法实施简单，操作方便，计算准确，实用性强，可广泛应用于岩土材料强度参数随机性评价分析中。
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一种囊体式沼气发生器,属于沼气发生器。该囊体式沼气发生器包括囊体和储气包,囊体上有出气口和进料排渣口,进料排渣口上有密封塞;出气口通过管道与储气包连接,储气包上通过管道连接有阀门。优点:该囊体式沼气发生器的容体为软质囊体,能够适应各种复杂的地质环境,能够随地质情况的变化而变化,能够折叠,大大缩小了体积,运输费用低;安装使用时可以置于地面上,可置于地面以下埋入土中,也可半裸,它可适应各种复杂的地理条件,也能随地形的变化而变化形状,同时由于容体为具有弹性的胶囊体,在沼气发生囊体承受超过额定压力时可自由伸缩,有稳压的优点,软质储气包可安装在室内,也同样具有相应稳压缓冲的效果,使用更安全。
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一种分叉合并煤层综采连续推进开采的方法,其特征是把分叉合并煤层的整个开采过程分为两个阶段:分叉区域上分层煤层回采阶段和合并区域厚煤层与分叉区域下分层煤层连续推进回采阶段。用一套中厚煤层液压支架回采分叉区域上分层煤层;用另外一套大采高液压支架回采合并区域厚煤层与分叉区域下分层煤层,只开一次切眼,在分叉线和合并线附近,液压支架要降低开采高度和升高开采高度,进行“变高开采”,实现不同厚度煤层的综采连续推进。该发明可有效减少开采此类地质条件煤层的开切眼、收作眼与工作面数目,大大降低煤柱留设量,提高了回采率,显著提高分叉合并煤层的开采效益,具有广泛推广意义。
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本发明公开了一种煤柱坝体累积损伤演化综合实验装置及其实验方法，属于岩体力学行为研究领域。装置包括：实验平台；煤矿地下水库单元，模拟目标区域的地质环境；多场信息生成单元，对煤矿地下水库单元施加静载、动载和水浸场景；信息交互单元，采集并传递各场景下产生的数据信息；可视化数据处理分析单元，接收信息交互单元采集传递的数据，分析处理后显示在智能终端设备上。本发明通过多场信息生成单元对煤矿地下水库单元实现多场耦合环境模拟，通过信息交互单元收集多场下地质参数的变化，经可视化数据处理分析单元处理分析后将实验结果显示在智能终端设备上，实现了复杂应力与水浸耦合环境下煤柱坝体的模拟实验与分析。
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一种岩石力学空间各向异性测量装置及方法，属于储层地质力学、地质工程领域使用。包括底座，底座为正方形的钢板，底座上设有轨道，轨道中设有升降机，升降机与试样载台连接，升降机外侧的轨道上设有支架，支架还包括与轨道匹配呈十字形交叉设置的两根横架，支架上设有三支高能枪，高能枪内均设有不锈钢钢针，三支高能枪头部的不锈钢钢针正好与试样载台三块正方形不锈钢钢板构成立方体角结构的其余三个面对应。其结构简单，使用方便，旨在克服传统方法不能简便地研究岩石力学各向异性的问题，操作简单，省时省力。
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本发明公开了一种有机物‑重金属复合污染土壤的修复方法，包括：将待修复的污染土壤干燥，然后磨矿粉碎；将粉碎后的污染土壤与添加剂按一定质量比充分混匀后进行高温煅烧，在煅烧过程中，污染土壤中的有机污染物热解吸或部分裂解为挥发性气体，经收集净化后排放；将煅烧后的土壤混合物与碱激发剂按一定质量比充分混匀，经制模养护后，得到固化体。本发明利用高温将土壤中有机物热解吸与重金属污染物分离开来，并且同步活化硅铝材料，然后将煅烧后的土壤混合物作为原料与碱激发剂混合，制备地质聚合物固化体，重金属污染物可以有效地被固定在地质聚合物网状结构中，制备的固化体可以用作建筑材料使用，同时体现了资源化与无害化的双重原则。
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本发明公开了一种用于隧道施工中防水材料的自动铺设设备，其结构包括支架、电机、压平装置、支撑架，支架倾斜与电机焊接连接，压平装置安装在电机底部，支撑架倾斜与电机正面相连接，由于前推板推动凸起的土壤前进，随着前推板前进堆积的土壤增多，土壤易没过前推板撒落在平整的地质层表面，通过前推装置的推板将前推板表面的土壤推动，减少土壤堆积在前推板表面，减少土壤没过前推板撒落在平整的地质层表面，加快设备对隧道铺膜处理，使得铺设的防水膜平整，由于土壤堆积在推板表面，易进入到开口内壁，通过外侧块与开口内壁接触，将开口内壁的土壤刮除，有利于开口保持原有的直径，加快分散板穿过开口将土壤分散。
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一种控制综放面采空区侧煤层巷道围岩的方法,根据现场实测综放面的地质和相邻已开采完毕的工作面矿压数据,分析巷道上覆岩体的大结构的稳定,确定采空区侧预留窄煤柱的宽度,使巷道位于煤体中垂直应力相对较低的区域中,控制巷道围岩的高性能锚杆支护在锚固区内围岩形成一个承载小结构。小结构能充分利用围岩的自身承载能力,对围岩变形适应性强,保证巷道支护的畅通、不返修,锚杆支护成本低、速度快、劳动强度低;与大煤柱护巷方式相比窄煤柱护巷减少了煤炭资源损失,提高了综放开采的回收率,具有很好的经济和社会效益。
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本实用新型涉及一种旋挖钻机动力头多档模式控制装置，包括电源开关、蓄电池、压力传感器、动力头模式转换开关、控制器、比例调节阀；本实用新型也涉及一种包括上述控制装置的旋挖钻机。本实用新型能使动力头的输出扭矩及转速能够根据不同的地质条件而变化，从而使旋挖钻机能够适应不同的地质工况，特别是更加适应硬地层的施工工况，满足多种地质条件对动力头扭矩和转速的不同需求。
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本发明涉及一种旋挖钻机动力头多档模式控制装置，包括电源开关、蓄电池、压力传感器、动力头模式转换开关、控制器、比例调节阀；本发明也涉及一种上述控制装置的控制方法以及包括上述控制装置的旋挖钻机。本发明能使动力头的输出扭矩及转速能够根据不同的地质条件而变化，从而使旋挖钻机能够适应不同的地质工况，特别是更加适应硬地层的施工工况，满足多种地质条件对动力头扭矩和转速的不同需求。
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