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本实用新型公布一种用于立井导入高程的激光测深仪，属于煤矿矿井联系测量中的高程导入技术领域。包括脚架，脚架上设有安装平台，安装平台中心开有竖向的通孔；安装平台上安装有调平基座，调平基座中心开有通孔；调平基座上安装有激光测深仪，激光测深仪中激光探头竖向布置，激光测深仪上有深度数据显示屏；所述激光测深仪还包括与激光测深仪分置的相互配合使用的棱镜。本实用新型解决了设备的防爆安全问题，操作过程很好的满足了煤矿安全规程的要求，保证了矿山工程施工中立井导入高程工作人员的安全；简化工作程序，节省测量井筒的占用时间，大大提高了工作效率；确保了测量精度，在精度上满足煤矿测量规程的要求。
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本实用新型公开一种泵吸式多参数测定器，该测定器包括微型气泵和PIC16F886单片机，微型气泵的出气端与甲烷探头、氧气探头、一氧化碳探头及硫化氢探头相连；甲烷探头、氧气探头、一氧化碳探头、硫化氢探头与单片机相连；第一稳压器与显示器、与单片机相连，第二稳压器与甲烷探头相连，第三稳压器与氧气探头、一氧化碳探头、硫化氢探头、第四稳压器相连，第四稳压器与一氧化碳探头、硫化氢探头相连；单片机与显示器、蜂鸣器、按键相连。除实时检测环境中甲烷、氧气、一氧化碳、硫化氢的浓度值外，还有日期、时钟、星期、机内电压显示；能检测三米外的环境气体浓度值。用于煤矿井下甲烷检测员等随身携带进行报警。
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一种巷道变形的自动实时监测方法,在被测巷道段的选择断面上布设断面标志,在断面上布设多个观测标志点;架设矿用摄像探头,朝向被监测巷道,主光轴垂直于被测断面;观测之前测量各观测点之间的初始真实距离,其在计算机图像上的显示为显示距离;采集被测巷道段的视频图像,在计算机监测中心软件上实时监测图像的变化,并对视频图像进行处理,自动识别断面标志及观测标志点,得到不同统计时间尺度内的相对变形值和绝对变形值;也可计算出巷道断面大小及其变化。该方法具有自动、实时、连续、非接触监测和安全、高效的优点,监测结果可为巷道支护设计、巷道维护及冲击地压、顶板灾害预防提供依据。
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本发明公开了一种采煤机转速提取装置,包括测速探头、信号提取装置和移动电源装置，所述信号提取装置包括有圆筒壳，所述圆筒壳内部设有集成模块板，所述集成模块板上分别设有电源稳压器、中央处理芯片和无线信号传输器，且所述圆筒壳一端与测速探头固定连接，另一端与移动电源装置为可拆卸连接。本发明通过移动电源装置提供测速探头和信号提取装置所需的工作电源，减少了电源导线的设置，同样也减少了信号导线的设置，使得采矿机的工作更加方便，降低了频繁的维护成本，并且移动电源装置是可拆卸的连接方式，便于采矿机闲置时可取下移动电源装置进行充电，提高了使用便捷性。
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本发明公开了一种基于毫米波雷达地下采空区快速三维扫描建模装置及方法，下放角度控制系统至采空区揭露深度，充气将钢套筒卡死在钻孔中，扫描探头依次处于第一、二和三扫描状态并进行扫描，解算每个方向上的采空区边界坐标，确定采空区边界，根据各边界投影点坐标，计算采空区体积，根据得到的采空区最大范围，计算采空区范围内各点的上覆岩层总厚度，根据扫描得到的结果构建成一个立体模型；完成整个采空区的扫描后，将角度控制系统从钻孔中取出。本发明可以实现快速、准确得到地下采空区的范围，提高露天采空区探测及建模的效率，该技术可远程控制，降低了实地调查的难度和危险性；适用于露天矿采矿区探测及建模形成。
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本发明涉及一种采集应力的智能传感器，该传感器设有一个圆锥形的探头和筒状的尾部，探头与尾部由螺纹旋转连接，探头的内壁上固定设有可以感应压力的感应块，尾部内固定有可进行数据处理的单片机模块，感应块与单片机模块通过信号线相连接，单片机模块固定有向外传出信号的数据线，数据线通过尾部上与其截面积相吻合的圆孔将信号传送到与外部计算机相连通的接口上。该传感器灵敏度高，抗干扰能力强，满足了不同矿井深度下应力检测的需要，增加了矿井作业的安全性。
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本实用新型公开了一种液面自动平衡式实验室单槽浮选机，包括机座、机身、电机、搅拌装置、矿浆槽、充气装置、刮泡装置、泡沫槽托架和自动补水装置，其特征是，矿浆槽上有一与矿浆槽内部连通的连通管，自动补水装置包括传感探竿、控制器、水箱、电控阀和补水管，水箱固定于机身顶部，水箱出水口与补水管之间安装有电控阀，传感探竿与控制器电连接，控制器与电控阀电连接。本实用新型的优点在于：具有自动补水装置，可根据矿浆液面的变化情况进行及时补水，省去人工补水操作，一方面省时省力，另一方面避免了由人工补水的随意性引起的试验误差，使试验结果更准确。
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一种岩浆侵入区天然焦煤包开采方法,属于采矿领域。目前,采煤碰到岩浆侵入区内的天然焦煤包一般不作经营性开采。本方法采用探、采巷道合一,根据煤厚的情况采用菱格状雁行斜列式排列布置探、采巷道,采用一次放顶落煤或台阶式落煤工艺及螺旋状巷道布置和落煤工艺。本方法节约了巷道开掘量、支护材料,扩大了能源资源的利用。
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一种井下巷道悬挂式迈步自移超前支架,适用于煤矿井下锚杆支护巷道的掘进工作面。它由可变自由度的液压支护机构、与液压支护机构相连的迈步行走移动机构、随迈步行走移动机构移动的机械手和机械手抓握的悬壁梁构成。液压支护机构由摇块四杆机构和平行四边形机构组成;迈步行走移动机构由主臂、滑臂、伸缩臂构成,主臂内部设有连接伸缩臂的驱动液压油缸,其外部设有可使滑座随其移动的驱动液压缸;机械手成对设置、分别设在滑臂、主臂和伸缩臂的支承座上。该支架充分利用锚杆支护简便和强度大的特点,利用巷道顶部空间完成自身前后迈步行走,实现掘进面前端2～3米空顶区前探支架搭建的自动化,可辅助支护网的铺设工作,实现安全生产,提高劳动生产率和矿藏开采效率,具有广泛的实用性。
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本实用新型涉及一种煤矿矿井巷道支护设备,具体说是涉及一种巷道临时支护液压组合支架,它包括带有底座的两个液压支柱,在两个液压支柱之间有立柱推移油缸,立柱推移油缸上有可穿透顶板的支架固定锚杆,液压支柱上有固定座,固定座通过销轴连接有装有上探粱推拉油缸的前探梁,前探梁上有伸缩杆,固定座上还有下托架,下托架通过连接杆与前探梁连接,固定座与下托架之间有探梁拉伸油缸,液压支柱的一侧有斜撑千斤顶与下托架连接。该液压组合支架既可以用于炮掘巷道中扒装机装岩、液压装岩机装岩,又可以用于综掘巷道机械化施工。同时在巷道修护施工作业时,它还可以作为掩体,有效地防止巷道顶板破碎的岩石冒落,而砸伤施工人员。
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本发明公开了基于自然γ射线的综采面煤岩界面识别方法，步骤1、在当前矿井工作面的环境下打开γ射线探测器，在探测器上铺好当前工作面的顶板岩石，根据当前矿井工作面的煤质及岩石情况调整参数，开始采集数据，计算当前工作面的阈值辐射强度；步骤2、将γ射线探测器安装于采煤机的滚筒上，打开γ射线探测器；步骤3、采煤机在采煤过程中，γ射线探测器进行实时检测并根据采煤机当前的移动距离、起伏高度、起伏角度、煤岩界面形态变化进行数据分析，计算当前位置岩石的辐射强度；步骤4、将当前位置岩石的辐射强度与阈值辐射强度进行对比给出控制指令。可以实时地调整采煤机的滚筒高度最终达到煤岩界面的自动识别。
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本实用新型涉及一种煤矿矿井巷道支护设备,具体说是涉及一种巷道临时支护自移式液压支架,属煤矿设备技术领域。该液压支架包括带有底座的两个液压支柱,在两个液压支柱之间有立柱推移油缸,立柱推移行走油缸上有支架行走滑道,滑道上有支腿,两个液压支柱上分别通过销轴连接有支柱加长杆,支柱加长杆上有限位座,支柱加长杆顶部固定有连接梁,连接梁前端有前探梁,连接梁和前探梁之间有前探梁推移油缸。该液压支架既可以用于炮掘巷道中扒装机装岩、液压装岩机装岩,又可以用于综掘巷道机械化施工。同时在巷道修护施工作业时,它还可以作为掩体,有效地防止巷道顶板破碎的岩石冒落而砸伤施工人员。
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本发明公开了一种地‑孔瞬变电磁监测煤层顶板注浆效果的方法，属于煤矿开采矿井水防治领域。首先在地面布设大磁矩发射线圈、利用高灵敏度磁探头在井中接收感应二次磁场，通过分析注浆前后二次场特征，对注浆效果进行评价，地面大功率线框发射、孔中高精度磁探头接收，可以接近目标体，提高探测精度，由于接收探头位于井中，屏蔽地面电磁噪音。该种探测方法兼顾地面大功率发射和井中高精度和强抗噪特点，提高探测的精度，可有效地对煤层顶板注浆效果进行监测。
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本发明公开了一种多功能水位监测装置，包括支撑平台和矿井，所述支撑平台为水平设置的长方体板状，其底面固定安放在地面上，所述矿井竖直贯穿支撑平台的中央，其内腔的侧壁固定粘接有水位报警器，所述水位报警器的底壁设有探针和脚垫，所述支撑平台的顶壁上设有水泵和水位采集装置，所述水泵与通水管连接，其固定安放在支撑平台的顶壁上，所述通水管的一端贯穿矿井的侧壁且伸入矿井的内腔，其另一端伸向远离矿井的一侧。该多功能水位监测装置，通过设置了水位报警器，当水位报警器的探针检测到水时，其内的控制模块会驱动其内的声光报警装置进行报警，从而提醒操作人员进行处理。
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本专利涉及一种大空间大倾角采空区帷幕注浆方法，包括如下步骤：在地表河流与矿区边界之间布设止水帷幕查治勘探线；在止水帷幕勘探线的两侧，围绕揭露空区的探查钻孔加密施工投料钻孔；通过揭露空区的探查钻孔向地下空区灌注水泥‑水玻璃双浆液，通过投料钻孔向地下空区灌注粗骨料速凝混凝土。本发明通过在地表河流与矿区边界之间构建帷幕墙有效隔断地表河流对老空区的补给，实现了大空间采空区、倾角较大煤岩层矿区的有效治理。
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一种近红外线光谱识别煤矸及含矸量控制方法,在放顶煤液下方的刮板输送机上设置多个发射光波探头和接收光波探头,通过近红外线分析装置接收发射光波探头和接收光波探头的信号转换识别煤矸含量,在探测之前对近红外线分析装置设定一个矸石含量的阀值,然后通过探头对输送机上的煤矸混合物进行多方位探测,实时采集数据,分析处理出煤矸混合物中的矸石含量,并与设定的阀值进行比较,当测定的矸石含量达到或超过设定的矸石含量阀值时,通过电液阀控制器控制放煤口的自动关窗,实现自动化放煤。提高综放开采顶煤的放出率,减人提效,使煤矿工人远离井下工作面的恶劣环境。其方法简单,操作方便,控制性好,安全可靠。
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本质安全型红外甲烷变送器的红外甲烷传感探头焊接在红外甲烷变送器电路板上；红外甲烷变送器电路板通过螺栓和螺柱固定在固定板的一面；固定板与本安外壳通过螺栓连接，固定板的另一面安装有四芯航空插头；四芯航空插头的母头端通过四根导线连接到红外甲烷变送器电路板上的接口P1上，四芯航空插头公头端与矿用阻燃屏蔽信号电缆连接，本安外壳的最前端固定安装有连接杆，连接杆通过简单机构与煤矿探测机器人等矿用移动设备连接，实现不同高度甲烷浓度的测量；本质安全型红外甲烷变送器，测量精度高，测量范围广且性能稳定；结构简单新颖，造型小质量轻，能够满足煤矿探测机器人等矿用移动设备实现不同高度位置的甲烷浓度的实时测试和传输。
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搅注一体泵，主要用于封堵煤矿井下瓦斯抽采孔、地质勘探孔、注水孔等其他工程用孔。目前市场上的注浆泵多数为单一泵体，需人工向容器内加水倒入材料后搅拌，且在注浆过程中为了防止材料的沉淀，需要专门增加人一直进行搅拌，劳动强度大，使用不方便。个别厂家另配套有搅拌装置，但是由于使用的气动马达扭矩小且工人向搅拌桶内倒料时为一袋一次性整体倒入，容易造成搅拌马达死机并且存在搅拌死角。本专利集搅拌及注浆于一体，方便快捷，搅拌杆上安装有甩散片，能将整体倒入的材料甩散，防止气动马达死机或者大量物料集中一起无法均匀搅拌。通过气控阀，可以实现对便携泵的抽排速度控制和搅拌马达0-3000转每分钟的无极调速。
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本发明公开了一种基于理论与数据驱动融合的冲击地压风险评估方法，包括如下步骤：将评估区域进行网格划分，利用Weibull分布函数对各网格节点赋值，确定初始应力集中系数；获得理论驱动模型下各网格节点的应力集中系数值；引入震动波CT探测数据，获得融合震动波CT探测表征应力模型的评估区域应力集中系数分布；引入微震数据，获得评估区域的应力集中系数的空间分布信息，利用分布信息得到评估区域的相对应力集中系数分布图。本发明的有益效果是：计算过程所涉及矿井大范围地质构造条件、采掘活动、实时监测的微震数据以及震动波CT反演数据，时效性高，可大范围近似实时反演煤层采掘过程中的采动应力集中系数分布，同时可实现日常监测预警。
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本发明公开的一种煤层为含水层防治底板隔水层采煤方法，适用于矿井水害防治。方法包括：勘探获取底板岩层水文地质条件和物理力学性质，判别底板自然隔水关键层；根据底板破坏深度预计，设计探测钻孔位置、个数、深度及倾角；在钻孔内布置电极、巷道电极和测线，实时采集钻孔电性和电阻率数据，判别底板自然隔水关键层的破坏状态；根据破坏情况进行煤层回采设计。有效解决了煤层为含水层水害防治的问题，能辟免底板自然隔水关键层发生破坏，防止底板隔水层破坏后水源的流失，方法简单，实施成本低。
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本发明公开了一种用于无人化开采的工作面高精度导航模型生成方法，综合利用槽波探测仪、地质测绘仪、激光扫描仪和探地雷达等装置，自动生成工作面高精度导航模型；包括如下步骤：(1)获取工作面的多源信息特征数据库，并对其坐标位置、数据类型和要素属性进行优化处理；(2)分别对多源数据的坐标位置、数据特征和要素关系进行一致性处理，建立基于多源数据融合的工作面Delaunay三角网；(3)将工作面Delaunay三角网融入到矿井地理信息系统中，自动生成工作面高精度导航模型。优点：本发明能快速有效的生成工作面高精度导航模型，定位精准度可达到厘米级，为无人化开采提供精确的导航数据。
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本发明涉及一种厚层复合顶板煤巷的协同锚固复式结构的建造方法，属于煤矿开采技术领域，解决了现有厚层复合顶板煤巷控制难度大、成本高的问题。建造方法包括如下步骤：步骤一：采用地质雷达探明煤巷厚层复合顶板松动圈范围，确定多级锚固结构区域范围和锚杆长度；步骤二：在新掘断面的顶板浅部围岩钻装锚杆，形成浅层锚固结构；步骤三：钻装中长锚索，形成浅层‑中深层锚固结构；步骤四：钻装长锚索，形成浅层‑中深层‑深层协同锚固复式结构。本发明实现了对厚层复合顶板围岩稳定性的有效控制，促进煤矿安全、经济、高效生产。
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本发明公开了一种综采工作面煤层精细化三维模型的构建方法，属于煤矿无人化开采技术领域。综合利用煤层震波探测数据、巷道激光扫描数据、井下钻孔取样数据、煤矿建井数据，构建综采工作面煤层精细化三维模型。构建方法包括：(1)获取待开采综采工作面的地质数据并对其进行优化处理；(2)分别构建煤层、断层/褶皱、巷道的精细化三角网；(3)计算各三角网之间的拓扑关系并对其进行关联分析，实现各三角网之间的无缝融合；(4)对融合后的三角网进行校验，构建综采工作面煤层精细化三维模型。优点：能快速有效的建立工作面煤层精细化三维模型，获得高精度的煤层信息，为综采工作面无人化开采提供精确的煤层数据。
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本发明公开了一种基于覆岩结构特征的侏罗系煤层开采导水裂缝带发育高度理论预计方法，属于防治矿井突水领域，该方法包括：S1.对侏罗系煤层地质条件进行精细探测，获取相关覆岩岩层结构特征及其物理力学参数；S2.基于覆岩结构特征和西部大型走向长壁工作面开采实践的认识，构建上覆板状岩层挠度函数和自由空间高度函数；S3.代入覆岩结构特征相关参数，计算上覆各岩层的极限挠度和相对应板状岩层下部自由空间高度；S4.进行导水裂缝带发育高度判断。本发明方法依据明确，实施简单易行，能够有效提高中国西部侏罗系煤层开采导水裂缝带发育高度的预测精度，为矿井防治水决策提供理论参考。
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本发明涉及煤炭开采以及矿井水害防治技术领域，且公开了一种煤层底板高承压水冻结法防突开采方法，包括以下步骤：a、在回采巷道2内施工多个底板钻孔，探明开采区域内煤层底板高承压水8水文地质情况，获取煤层底板高承压水8层位以及区域边界；b、在回采巷道2内施工制冷硐室4，硐室间距为200m，硐室内安装制冷装置与制冷管路7；c、在回采巷道2内施工冻结钻孔5，钻孔直径为100mm，钻孔间距为1.5m，冻结钻孔5终孔位置应超过含水层9，超出距离不小于含水层9厚度的20％。该煤层底板高承压水冻结法防突开采方法，隔水性能好，对地层的适应性强，可有效预防回采期间巷道底板突水事故的发生，降低冻结区域巷道底板变形，实现矿井安全高效生产。
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本发明公开了一种协调开采诱导岩层反对称沉降叠加平衡调控方法，包括开展地质勘探、确定岩层移动情况、调整工作面开采高度、调整工作面相对位置、调整工作面推进方向、调整开采顺序及时间、监测实际调控效果；本发明针对煤与共伴生矿产协调开采中开采扰动叠加造成的岩层沉降加剧，地压管理困难等问题，综合考虑煤矿与共伴生矿产的时空关系，建立了“协调开采‑变形诱导‑沉降平衡”的岩层变形动平衡协调控制方法。通过本技术发明的实施可以保障煤与共伴生矿产的协调开采高效安全进行。
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一种综采工作面撤架通道快速施工方法，适用于煤矿坚硬顶板地质条件下综采工作面撤架通道施工中使用。通过对顶板进行弱化，保证液压支架前探梁端部距停采线的距离达到撤架通道设计宽度时，使坚硬顶板在液压支架顶梁末端断裂；并且当液压支架前探梁端部距停采线的距离达到撤架通道设计宽度时，停止移架，使液压支架达到初撑力；在液压支架支护作用下，撤架通道承受的矿山压力显著减小，有利于撤架通道围岩控制。采用采煤工作面斜切进刀方式，逐步回采撤架通道的煤体并对顶板进行支护；重复以上步骤，不断向工作面机尾方向延伸最终完成撤架全通道的施工。该方法操作简单，安全可靠，效率高，可显著加快撤架通道施工进度，缩短工作面搬家时间。
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一种基于地震信息的岩浆岩侵入煤层范围的解释方法，属于岩浆岩侵入煤层范围的解释方法。该岩浆岩侵入煤层范围的解释方法：包括地震反演、地震相分析和谱分解三种岩性解释方法，当区域内具有较多的钻井和测井资料时即3～4个/km2时，使用地震反演方法；当区域内钻井数目较少或缺乏测井资料时，综合使用地震相分析和谱分解方法；使用地震反演、地震相分析和谱分解三种岩性地震方法，综合利用岩浆岩的高波阻抗、高频和波形异常等地震波动力学信息。配合钻探与矿井地质资料，进行岩浆岩侵入煤层边界范围的解释工作。优点：应用地球物理与采矿工程相互交叉技术，为煤矿安全生产提供地质保障，降低了生产成本，提高了设备的使用寿命。
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本发明公开了一种大采深大采高复合顶工作面分区域回采工艺，具体包括以下步骤：1)根据矿井前期地质勘探资料，确定采场三维地质模型；2)基于采场三维地质模型构建工作面地质分区原则，划分不同开采区域；3)分区域回采大采深大采高复合顶工作面；4)开采过程中进行工作面地质条件实时探测，及时进行地质信息修正；5)基于修正后的工作面地质信息，重新进行工作面分区调整及回采方法调整；本发明适应于大采深大采高复合顶复杂地质条件下的工作面回采，可以有效减少工作面冒顶、片帮、倒架等事故，保证工作面安全生产同时大大提高工作面回采效率。
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