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本发明涉及采矿技术领域，提出一种矿井通信系统，所述系统包括：位于地上的网络交换机，所述网络交换机为5G网络交换机；位于地上的基带处理单元，与所述网络交换机连，所述基带处理单元为5G基带处理单元；和位于矿井中的有源天线单元，所述有源天线单元与所述基带处理单元通过光纤连接器及光缆组件通信连接；其中，所述基带处理单元包括：集中式单元，部署有无线资源控制层以及分组数据汇聚协议层；和分布式单元，与所述集中式单元连接，部署有无线链路控制层、介质访问控制层以及物理层。本发明实施例的技术方案通过采用5G通信技术实现矿井下人员设备与地上的通信，可以实现矿井的无线通信的低延时、准确定位以及通信业务的多样性。
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本发明提供一种长距离辅巷多通道快速回撤综采工作面的方法，属于采矿技术领域。该方法主要为停采线超前工作面之前，在停采线外侧沿煤壁开掘运输巷道；在运输巷道与停采线之间掘出联络巷，在联络巷及运输巷道施工大直径卸压孔；在联络巷及运输巷道布置应力监测站；在工作面接近停采线时，发现冲击危险，及时进行卸压处理；待工作面回采至停采线位置进行收尾工作。该方法减小了辅助巷道发生冲击地压危险，并通过联络巷实现多头平行作业，提高了回撤速度。基本上保证了深部强冲击综采工作面的安全、快速搬家倒面。
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本发明属于金属矿床地下采矿领域，即对于倾斜层状岩体的沿脉采准巷道，提出一种自适应岩体结构的开凿方法以及着眼于结构稳定的锚杆支护方式，使得倾斜层状岩体沿脉采准巷道的稳固性得到显著提高。利用本发明的巷道开凿方法得到的巷道顶板与所述倾斜层状岩体的层理面平行，巷道的底板为水平方向，巷道的上盘帮和下盘帮均与巷道的底板垂直。为了进一步增强巷道表层承载能力，上盘帮和下盘帮的腰线有锚杆支护。下盘帮与顶板的夹角处安装有金属网，从而防止顶角处碎石掉落砸伤底板，本发明的巷道开凿方法得到的巷道形状可以提高巷道的稳固性，且工艺简单、利用率高，可以广泛应用于倾斜层状岩体的沿脉采准巷道的断面设计工程中。
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本发明提供一种用于无氧掘进工作面的本安型安全工作舱，属于采矿安全技术领域。该工作舱包括操作系统、材料储存系统、人员安全保障系统和对接系统。为了井下工作人员在发生灾变时能够安全脱离工作舱，在工作舱后侧开口1×0.5m2，实现与运输工作舱的对接，使井下工作人员通过对接系统进入运输工作舱，顺利脱离灾变现场。本发明为井下工作人员提供了一种安全可靠的工作舱装置，能够降低因瓦斯突出等灾变造成的人员伤亡损失。
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本发明的磁混凝矿井水井下净化工艺涉及一种对采矿业产生的污水进行多级处理净化的方法。其目的是为了提供一种能够在井下处理、净化分离时间短、占地面积小、加药量小、运行成本低、净化效果好的净化工艺。本发明按照以下步骤进行：将矿井水汇集至井下中央水仓前端，经清渣过滤后流入预沉池沉淀，预沉池内的潜水渣浆泵定时将污泥排入污泥池；经过预沉池处理的水流入磁混凝系统，向水中加入磁粉和混凝剂，水中的悬浮物形成以磁粉为载体的微絮团；经过混凝后的水流入磁分离机中，经过固液分离之后的清水流入井下水仓；磁分离机上的煤泥进入磁分离磁鼓对磁粉进行吸附回收，经过磁粉回收的煤泥排入污泥池中；污泥池中的污泥经过压滤机脱水形成干泥饼。
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本实用新型提出一种注浆式充填挡墙以及空区充填系统，其中注浆式充填挡墙用于封闭待充空区的采矿巷道，以避免充填料浆泄露，该挡墙包括前承载墙、后承载墙、位于前承载墙和后承载墙之间的储浆袋(1)；其中，所述后承载墙位于待充填空区(15)侧，所述前承载墙位于待充填空区(15)相反侧，前承载墙和后承载墙包括防护网和支撑架；所述储浆袋顶部悬挂于巷道顶板，储浆袋前侧预置有充填孔和溢流孔。架设好前、后承载墙及储浆袋后，往袋内充入充填料浆，即浇筑一个“充填体塞子”，即可达到有效封堵待充空区采场巷道的目的。本实用新型的技术方案施工速度快捷，稳定性好，成本低廉，适应各种巷道断面，可广泛适用于各种待充填采场空区做充填挡墙。
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本发明提供一种内置玄武岩纤维土工格栅增强结构的人工假顶施工方法，属于采矿充填假顶制作技术领域。该方法开采结束后，对场地进行平整，清理进路中存在的大块废石，处理两帮突出的浮石；根据采场尺寸切割玄武岩纤维格栅，保证玄武岩纤维格栅在采场跨度和长度方向上为一个整体，切割三片玄武岩纤维格栅，以备分上、中、下三层布置在充填体中；然后沿采场边帮布置2层膨胀螺丝，最后在采场由里向外布置，将三片玄武岩纤维格栅由上至下布置为三层。该方法使得充填假顶工艺简单，整体性强、安全性高且成本较低。
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本发明公开了一种基于非确定性隐空间模型的浓密机控制方法及装置，涉及采矿智能控制技术领域。包括：获取浓密机系统的当前运行参数，当前运行参数包括进出料流量、进出料浓度；将当前运行参数输入到训练好的非确定性离散时间状态空间模型；基于当前运行参数以及训练好的非确定性离散时间状态空间模型，得到浓密机系统的泥层压强变化分布；基于从浓密机系统的泥层压强变化分布中采样得到的结果，根据交叉熵优化算法对浓密机系统的输入控制序列进行优化，得到浓密机系统的最优输入控制序列，对浓密机系统进行控制。本发明能够更好地表示浓密机系统的复杂噪音扰动以及非确定性，因此整套预测及控制方法拥有更好的预测精度以及控制精度。
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本发明提供一种超细全尾砂膏体充填系统及方法，属于采矿技术领域。该系统包括全尾砂分级系统和分级尾砂膏体充填系统，通过该系统将选厂的超细全尾砂浆先进行旋流器分级，溢流细尾砂则通过渣浆泵排放至尾矿库，底流粗颗粒尾砂进入高效浓密机，经深度浓密后进入立式缓冲仓，然后高浓度尾砂浆进入二级搅拌与胶凝材料进行均质化混合制备成膏体，通过管道以自流输送或泵送的方式进入井下待充填空区。该方法克服了超细尾砂浓密困难，料浆浓度低，充填体强度低的难题。该系统具有较大的缓冲能力，可解决选厂尾矿连续排放和膏体充填间断作业之间的矛盾，保证矿山生产和井下充填的稳定运行。
本发明涉及采矿技术领域，提出一种采用一面破碎一面完整瞬时胀裂器对坚硬顶板切顶的方法。该方法中一面破碎一面完整瞬时胀裂器为管状结构，且该瞬时胀裂器管体的一侧具有多排通孔；该方法包括：在顶板上确定钻孔位置并加工出钻孔；将一面破碎一面完整瞬时胀裂器安装在钻孔内，并采用化学炮泥进行封孔；启动一面破碎一面完整瞬时胀裂器进行切顶；在切顶完成后观测钻孔中破碎部分与完整部分交界处的切缝率；若切缝率在第一预设范围内，则完成切顶。相较于现有技术，该方法具有安全高效简便的特点。化学炮泥能够防止发生爆炸，其次爆破后化学炮泥为雾状，能够降低粉尘浓度和有害气体的浓度。该方法对切缝率进行测试，能够提高切顶的精度。
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本发明涉及一种煤矿井下旋转采煤方法，属于采矿技术与环境保护技术领域。该方法包括：在采用已有的前进式采煤方法开采的同时，对采空区进行沿空留巷，维护出运输和轨道顺槽，在采煤不间断的情况下，在指定时段进行旋转开采，一次开采两个工作面煤量，既可少准备运输和轨道顺槽工程量，工作面设备少搬一次家，实现连续开采，又可减少工作面之间煤柱、减少接替准备时间和工作量、减少设备搬家费用、多采出煤炭资源，降低开采成本。本发明方法可解决相邻采煤工作面采动影响大的难题，实现沿空留巷无煤柱开采，采区内顺采，解决了采煤工作面接替紧张的难题，实现连续开采，减少煤矿同时在井下工作的人数，降低管理难度，提高安全性。
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本发明公布了一种细菌浸出氧化铜矿的工艺，属于溶浸采矿领域。是利用一种碱性细菌产生氨与铜矿物发生络合反应，实现在碱性条件下浸出氧化铜矿。浸矿的碱性细菌为JAT-1，其最佳生长pH为8.0～11.0，其代谢过程中可以将尿素分解产生氨。浸出液由细菌菌液与其液体培养基按比例混合而成，细菌菌液与液体培养基的比例为1:10～1:5。本发明所述的浸出工艺属于碱法浸出，可由堆浸浸出或搅拌浸出实现，能够经济有效地处理氧化铜矿，特别是能够处理高含碱性脉石的难选氧化铜矿。此与酸浸对比，此工艺避免了酸性浸出体系中酸耗高、渗透性差、成本高等问题；与氨浸对比，其优势在于可在自然条件下大规模处理矿石，投资小、成本低、环境友好。
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本实用新型涉及一种矿用防断排水管，目前矿上用的排水管都是铸铁输水管或者钢质输水管，地下岩体和矿井巷道尤其是含有断层或者复杂地形的地段，在开采矿产过程中引起的采动影响下，易发生变形和上下错动，从而导致铺设在其内的铸铁输水管或钢质输水管发生折断。本实用新型的矿用防断排水管通过在外层钢管内附有一层以钢丝网为芯的橡胶层，同时在橡胶层内侧增加减阻层，不仅能实现在外层钢管断裂损毁情况下的正常排水，节约更换输水管的成本，降低排水能耗，更重要的是消除了安全隐患提高了井下作业的安全系数。
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本实用新型公开一种均压瓦斯控制装置，该控制装置包括：移动风门、大气压传感器、控制器、瓦斯浓度传感器、驱动机构；所述移动风门设置在采矿区的工作面回风巷和采空区的交界处；所述移动风门与所述驱动机构连接，所述驱动机构与所述控制器连接；大气压传感器设置在所述工作面回风巷的地面上；瓦斯浓度传感器设置在所述工作面回风巷；控制器分别与所述大气压传感器和所述瓦斯浓度传感器连接，控制器根据所述工作面回风巷的大气压和瓦斯浓度控制所述驱动机构，驱动机构驱动所述移动风门移动。本实用新型通过所述控制器控制所述驱动机构，驱动机构驱动所述移动风门移动，实现了大气压的实时自动调节与控制，提高了自动控制的精确度和效率。
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本申请的实施例提供了一种矿区违规开采行为的检测方法、装置、介质及电子设备，涉及矿区采矿检测技术领域。该方法包括：导入待检测矿区的矿区地图，所述矿区地图包括理论路径，所述理论路径用于表征所述待检测矿区的理论开采通道；采集惯导设备在所述待检测矿区中运动时的惯导数据；基于所述惯导数据，关联所述矿区地图生成实际路径，所述实际路径用于表征所述待检测矿区的实际开采通道；根据所述实际路径和所述理论路径，对所述待检测矿区的违规开采行为进行检测。本申请实施例的技术方案可以对矿区违规开采行为进行快捷、准确的检测，大大提高矿区违规开采检测的效率，有效保障了矿区的安全生产。
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本发明提供一种采场充填物化联合接顶方法，属于充填技术领域。该方法首先根据矿山实际生产情况，确定充填工艺参数及充填体物理力学性能指标，选择合适的膨胀剂类型、膨胀剂添加量、确定膨胀剂添加方式、计算膨胀率；其次根据采空区结构参数，建立采空区结构模型及三维直角坐标系、进行接顶率计算参数选取与数学模型建立；然后根据建立的接顶率数学模型，通过不同方案对比，确定下料点的个数及两个下料点间的距离；最后布置管道、进行充填接顶。该方法将多点下料法(物)与添加膨胀剂法(化)相融合形成一种高质量、高效率的充填接顶方法，安全可靠、成本低、可对接顶率进行控制与调节、适用于各种采矿方法的接顶工作。
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本发明提供了一种工作面上覆老空区溃水风险自动识别方法，涉及采矿工程技术领域，该方法包括读取煤矿三维地质信息系统中的顶板岩层参数和煤层参数，在工作面的支架上安装定位传感器实时确定工作面位置，时钟控件设置固定的时间间隔自动判断工作的位置变化量，设定工作面风险判断推进步距，建立矿井三维信息风险识别模型，当工作面位置变化量大于或等于风险判断推进步距时调用风险识别模块，根据工作面实际位置处的煤层厚度和上覆老空区到工作面的距离判断工作面当前的风险级别。该方法解决了工作面上覆老空区溃水风险识别时存在的计算结果不准确，以及风险识别不及时等问题，还具有自动识别、预警及时、安全高效等优点。
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本发明提供一种深部金属矿床的机械化无废开采方法，属于采矿技术领域。该方法首先进行采场设计及采准工程施工，然后进行机械化开采，采用全断面硬岩掘进机及掘进台车联合进行矿石的回采，再进行矿石及废石转运，各中段矿石汇集到溶浸回收水平后，采用皮带运输机将矿石继续向堆浸硐室运输，运输过程中进行智能分选，将矿废分离，进一步选择围岩稳固的地段布置溶浸循环回收硐室及矿石储存硐室，进行溶浸循环回收，最后将生产过程中产生的废石、提取矿物后的矿石混合后，进行废石充填。该方法可实现深部矿体的安全高效连续化开采，达到无废开采的目的，降低生产成本，杜绝了地表污染和安全威胁。
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本发明提供一种采场多次充填间隔时间确定简易装置及其使用方法，属于矿山充填技术领域。该装置包括铁质重锤、充填料、盛料盒及料盒提手，料盒提手位于料盒两侧便于取样和移动，充填料静止于盛料盒内，铁质重锤在需要测试时模拟人员“站立”于充填料上方。该装置取材方便、制作成本低、简单科学、实用性高，凡是采用充填采矿的矿山均可快速实施，在无需人员进入采场观察的情况下，可以快速判断充填料凝结情况，进而确定每个采场两次充填间隔时间，具有很高的实用价值，可为有色、黑色、贵金属、稀有金属、黄金等各种使用充填采场的矿山企业提供技术支持。
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本发明提供一种充填体微震监测安装装置及应用方法，属于采矿技术领域。该安装装置包括成孔套管、输送承托机构和挤压固定机构，输送承托机构包括箍筒、底托、控制连杆和连板，挤压固定机构包括固定压板、滑动楔块、活动压板、楔块连杆、孔口托板、牵拉螺栓、牵引绳和压力传感器，成孔套管在整个装置最外部，微震传感器固定在箍筒内，箍筒底部置于底托上，箍筒两侧面分别设置固定压板和活动压板，底托通过连板连接控制连杆，活动压板连接牵引绳，活动压板和箍筒之间设置滑动楔块，滑动楔块连接楔块连杆，楔块连杆通过牵拉螺栓与孔口托板固定，控制连杆另一端顶在孔口托板上，活动压板上安装压力传感器。该装置能够在线监测，结构简单，安装迅速。
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本发明公开了一种用于采动破裂岩石的渗流特性测试系统及试验方法，它涉及力学、实验与采矿领域，包括加载装置、控制装置、夹持装置和监测装置。为实现采动破裂岩石的再加载及渗流特性测试，夹持装置的卡槽采用拱体结构，卡槽端部开口内均布内卡齿，夹持装置的卡环为端部均布外卡齿的拱体结构，卡环外卡齿与卡槽内卡齿咬合以阻止再加载过程中的环向鼓胀破碎并保证准确的对破裂岩石试件的整体渗流测试。加载装置、控制装置、夹持装置和监测装置之间通过管线相互连接、连通，以电信号的形式反馈试件信息和接受指令。该测试系统相对于其他实验体系，经济实用、操作简便，可较好的实现采动破裂岩石的再加载，获取准确的采动破裂岩石渗流特性。
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本发明属于采矿领域，涉及一种采空区充填脱水系统及其使用方法，包括采空区（1）、底部出矿巷道（2）、滤水管（3）、充填挡墙（8）、采空区底部预留矿石与废石（4）、废石反滤层（7）；所述的滤水管（3）管体下端与采空区底部预留矿石与废石（4）相接触。该脱水系统具有建造材料廉价易得、施工简单、建造成本低等优点。可以使采空区充填体高效、稳定地脱水，从而使充填体更密实，更有利于矿山生产的安全、环保。
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本发明公开了属于节能技术领域的一种开式系统能量转换与利用装置及方法，装置由溶液再生器、能量利用子系统的液体出入口、溶液除湿空调机组和能量转换子系统的液体出入口通过液体管路顺序相连并形成回路；本发明中来自矿井地面上溶液再生器中的浓溶液流向矿井下300～800米深的巷道硐室，该能量转换与回收利用装置布置在巷道硐室用于回收来自地面落差为300～800米的浓溶液势能，通过该发明装置转为动能，同时减少了井下浓溶液的势能转换热，提高溶液除湿能力；本装置在开式循环系统中可以高效回收利用势能，大幅度降低开式循环系统的循环泵能耗和冷量输配损失，宜用于深度开采矿井、特高层建筑物。
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本发明实施例公开一种让压式环形支架及支护方法，涉及岩土工程技术领域，能有效避免支护体遭到毁灭性破坏或至少减轻支护体被破坏的程度。包括：圆环体，所述圆环体包括多段圆弧拱，所述圆弧拱之间通过圆弧拱底脚首尾顺次连接，所述两两连接的圆弧拱底脚之间对接有让压构件，所述让压构件与所述圆弧拱底脚对接处周向外围上设置有连接件，通过所述连接件对所述圆弧拱底脚与所述让压构件加强连接。本发明适用于采矿、石油、地铁建设等涉及隧道、巷道等支护工程中。
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本发明公开一种深孔岩/土体原位测试方法及测试机器人，通过采用在原位应力状态下微扰动取样、制样、孔下设备固定、两向加载、测试数据自动处理等技术，使深孔岩/土体原位测试机器人可以在任意深度、各种岩/土体、各种含水率的孔下进行测试，并准确、快速地得到被测岩/土体的多项强度指标，克服了现有岩体抗剪强度测试技术测量结果不够准确、测试时间长的缺陷，充分满足了现场测试的各项指标的要求。另外，本发明的深孔岩/土体原位测试机器人还具有集成度高、重量轻、便携、智能化程度高，操作灵活的优点。本发明可广泛用于各种岩/土体的工程测试，为岩土工程、水利工程、隧道工程、采矿工程等设计提供基础数据，为数值模拟提供可靠的力学参数基础数据。
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本发明属于岩土工程中锚杆支护与加固技术领域，特别涉及一种新型圆台型锚杆结构。新型圆台型锚杆结构由承力垫片1、连接铰2、支撑杆3、套筒4和拉力弹簧5共五部分构成，配合定位螺栓7固定于锚杆主体6结构上，形成可开合的锚杆结构。其特点：(1)结构简单，便于加工和安装；(2)操作方便，当钻孔扩孔后，将装有可开合式支架的锚杆插入钻孔中，支架到达设计扩孔位置后通过拉力弹簧5作用使支架自行打开，在扩孔腔内形成钢筋骨架，与锚固剂形成混合受力构件；(3)支架尺寸可根据不同强度岩土体多需的扩孔直径进行调整。本发明结构简单、操作方便、可有效提高锚杆单锚承载力，同时能有效控制围岩变形位移，对采矿工程中新型锚杆技术的发展和应用都具有重要的价值。
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一种高精度GPS牙轮钻机自动布孔系统，属于露天采矿数字化穿爆技术领域。包括智能终端、双频GPS模块、GPS差分站、调度控制中心的计算机网络及终端计算机、GPS差分站、智能终端主机软件和调度控制中心软件。优点在于，消除了传统穿爆生产工艺中潜在的、不可控的、影响穿爆质量的各种因素，利用现有高新技术对传统工艺进行改造，实现管理过程精细化、控制过程数字化。
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本发明基于半导体光催化剂的光催化性能开发出一种燃料电池,定义为光燃料电池,其阳极具有半导体光催化剂,并提供电子供体,而在阴极提供电子受体。半导体光催化剂被可见光和/或紫外光照射激发产生光生电子,光生电子通过外电路传导到阴极,并在阴极上与电子受体发生还原反应而被不断消耗掉;在阳极,光生空穴与电子供体发生氧化反应,使光生电子空穴对快速分离。电子在阴极不断被消耗,阳极的光生电子又不断流入阴极,从而形成电流。本发明的光燃料电池将光能转化成为电能,是一种能量产生装置,同时还可以利用其强氧化(或还原)电势来处理环境中的污染物,并可应用于细胞培养、生物采矿等方面。
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本发明属于污水净化处理材料技术领域，具体涉及一种具有絮凝剂和碳源双重作用的聚合乙酸铝‑氯化铝絮凝剂，可用于天然水体、生活污水和工业废水的净化处理。本发明所述聚合乙酸铝‑氯化铝絮凝剂产品，以氯化铝和乙酸为原料，通过控制乙酸铝和氯化铝的配比及乙酸的加料方式，在水溶液中使乙酸和氯化铝共聚得到具有一定碱度的聚合乙酸铝‑氯化铝絮凝剂水溶液，合成了性能优异、储存稳定的水处理絮凝剂产品，在生物处理反硝化过程中应用，具有脱氮碳源和絮凝除磷双重功效，混凝效果好、絮凝效果优异，且溶液储存性能稳定，可广泛应用于给水、废水处理，造纸、采矿、印染纺织、日用化工等领域。
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