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本申请公开了一种离子型稀土矿原地浸取智能开采系统，包括注液机构、多个第二流量计、多个流量控制阀、声发射组件和控制器，注液机构包括注液主管和多个注液支管，多个注液支管的一端与注液主管相连通，多个注液支管的另一端分别设置在对应的注液孔中，且注液支管上安装有第二流量计和流量控制阀；声发射组件包括多个声发射探头和声发射设备，其中，多个声发射探头以预设的布置策略分别设置在矿山上，且多个声发射探头分别与声发射设备相连；控制器分别与注液机构、第二流量计、流量控制阀和声发射设备相连。由此，能够在离子型稀土开采的过程中使得浸取液在矿山中分布均匀，避免因优先流导致滑坡和塌方等事故的发生，保障了人员的生命安全。
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一种矿井突水实时监测方法及系统，属于矿井突水监测方法及系统。系统包括：突水源探测器、隔水顶板监测器、煤层含水监测器、涌水量监测器、水质监测器、多路数据集控器、网关、工业以太网和监测主机；突水源探测器、隔水顶板监测器、煤层含水监测器、涌水量监测器和水质监测器均与多路数据集控器的输入端连接，多路数据集控器的输出端通过网关和工业以太网与监测主机通讯；方法是：突水源探测器、隔水顶板监测器、煤层含水监测器、涌水量监测器和水质监测器五种监测信号均通过多路数据集控器、网关和工业以太网到达监测主机，监测主机对所有接收到的信号分别进行分析，全面监测矿井突水的危险源和前兆信息，对矿井突水实时监测进行预警。
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一种利用巷道支护体固定的地震CT探测用自补偿可控震源，其特征是它由固定机构、自补偿机构、冲击机构、连接管路组成。它通过在井下煤层工作面巷道侧帮施工一排钻孔。在每个钻孔内安装可控震源。固定机构在钻孔外连接巷道支护体，在钻孔内用于将可控震源固定在巷道中所钻的钻孔中。通过调节冲击锤的参数，可调节可控震源产生的地震波能量、频率大小。通过自补偿机构能自动将冲击锤移动到新的工作位置，使孔底活塞抵紧孔底，并使冲击锤锤头始终与孔底活塞保持所需的冲击距离。通过拆卸固定机构，回收孔内自补偿机构、顶紧杆和冲击锤。本实用新型能够长期稳定、重复地输出冲击力，实现冲击矿压和和其他一些动力显现预测预报的自动化和常态化。
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本实用新型公开了一种矿用水位报警装置，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。该矿用水位报警装置，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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本发明公开一种灾后矿井侦测的变形飞行器控制系统，主要由视觉探测器、主控制器、左机翼控制器，右机翼控制器和机轮控制器组成。其中，视觉探测器用于探测矿井巷道前方的障碍空间，主控制器接收视觉探测器的探测信号，发出指令控制左机翼控制器，右机翼控制器和机轮控制器。使飞行器可以在通过狭窄通道时缩小变形，应对灾害矿井顶板塌落等复杂环境的航行。
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本发明涉及一种探测地表采动裂缝的方法，包括以下步骤：首先，建立地表采动裂缝的解译标志；然后，获取研究区的遥感影像与采空区矢量图，对遥感影像进行预处理及分类，得到矿井口位置，作为佐证采空区和工作面的逻辑信息；将遥感影像、采空区矢量图与工作面矢量图叠加，生成缓冲区图，划定地表采动裂缝存在范围并通过裁剪提取该区域；根据解译标志对该区域进行高通滤波和方向滤波，弱化非地表采动裂缝；再利用区域生长法得到疑似地表采动裂缝，对其进行概率分级，获取最终地表采动裂缝，采集其坐标位置。该方法可精准识别地表采动裂缝，为土地复垦、生态修复提供重要基础数据，也可为损害赔偿、裂缝治理提供科学依据和技术支撑。
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本发明公开了一种矿井突水垂直电性源TEM实时监测系统，将发射导线AB放置在矿区正中心部位设置的垂直钻孔内，发射机向发射导线AB提供阶跃电流，通过信号传输线连接中央总控系统，在地面上与巷道内布设数据采集站与三分量磁探头，多个三分量磁探头共用一个数据采集站，数据采集站将三分量磁探头的探测数据通过信号传输线传输至中央总控系统；这样中央总控系统对接收的探测数据进行处理解释，将探测数据形成视电阻率断面图，判断矿区巷道掘进前方与煤层回采时顶底板处是否含有突水致灾区，如若存在，则通过时深转换，确定突水致灾区的横向、纵向位置，实时将处理结果进行动态显示，以实时监测巷道掘进过程或煤层回采过程中的突水状况。
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本发明公开了一种矿用卡车智能安全预警系统，包括红外探测终端、成像处理设备、主控处理器、成像显示操作一体化设备、智能比对本地数据库、智能比对云端数据库、预警提示设备和后台管理端，所述红外探测终端、成像处理设备与主控处理器依次连接，所述主控处理器与成像显示操作一体化设备连接；本发明中的一种矿用卡车智能安全预警系统，其利用红外热感应成像系统探测矿用卡车周围可能存在的安全隐患，并可自动识别安全隐患的类型并及时作出预警，矿用卡车驾驶员无需自己对热成像的图像进行分析和观察，也无需时刻主动关注热成像图像，可大幅减轻驾驶员的驾驶负担，同时大幅提升了驾驶的安全性，很大程度上避免了意外事故的发生。
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本发明公开了一种矿用自动进杆钻孔窥视仪，属于矿用钻孔窥视仪技术领域。本发明主要包括控制主机、步进电机、主齿轮盘、副轮盘、自动调中机构、探头及拱形透明罩组成。探头安装在探杆端部，完成采集成像，且探头上方设拱形透明罩；探杆采用轮齿结构；探头所接探杆设弹性钢丝及弹性塑料膜，实现探头自动调中；主齿轮盘与步进电机相连，由步进电机带动其正反转实现探杆的进退；电机转轴上设转速传感器，通过测转速分析计算实现推进深度测量。本发明实现探杆的自动推进，匀速进杆，并利用转速—位移转化关系实现深度测量自动化程度高，整体结构简单，测量精度好，实现简单，能有效解决现有窥视仪的技术问题。
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一种探放水虚拟实训操作教学仪装置，属于煤矿机械模拟操作仪。该教学仪装置包括：底座、第一箱体和第二箱体，底座的底部连接有万向轮，底座的上端连接有第一箱体和第二箱体，第二箱体位于第一箱体一侧；在第一箱体和第二箱体上分别连接有按钮和工作手柄；在第一箱体内安装有电脑主机和模数转换板，电脑主机的输出端通过信号线与显示器连接；所述的小键盘及各种按钮和操作手柄的端部均为开关控制元件，所有的开关控制元件均通过模数转换板与电脑主机的USB端口连接。优点：本实用新型结构紧凑，轻巧方便，操作简单，使用者可以通过操作手柄和按钮模拟系统进行操作，用电量低，不产生噪声，在低成本的前提下增加使用者的训练时间，培训效果好。
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本实用新型公开了矿用瓦斯抽放无线多参数测试仪，包括机体、显示屏、扬声器、瓦斯探头、流量探头、温度探头、执行器和无线传输装置，所述机体底部设有瓦斯探头，所述瓦斯探头右侧设有流量探头，所述流量探头右侧设有温度探头，所述机体内部底侧从左到右依次设有瓦斯传感器、流量传感器和温度传感器，所述瓦斯传感器、流量传感器和温度传感器与瓦斯探头、流量探头和温度探头通过导管连接，该矿用瓦斯抽放无线多参数测试仪，通过在设备上设有微型处理器和无线传输装置，参数测试仪在检测出瓦斯超标时能实时对矿内工人进行警报，安全性较高，且参数测试仪能实现远程信息数据传送，使远程监控中心实时监测矿井内瓦斯参数。
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一种矿用提升钢丝绳损伤的在役脉冲涡流检测装置及方法，属矿用提升钢丝绳损伤检测技术领域。检测装置的滚轮固定在滚轮支架上，随钢丝的运动而滑动；弹簧固定在滚轮支架和半圆管侧板之间，用于随动调节滚轮夹持的钢丝绳直径大小；滚轮支架成对称分布，安装在半圆管侧板两端，通过螺帽进行限位；探头传感器成圆周阵列分布在半圆管侧板上，位于两个滚轮支架之间，钢丝绳穿过两个半圆管侧板组装形成的圆管状机构，被四个滚轮夹持。通过探头传感器测定矿用提升钢丝绳检测信号，对比矿用提升钢丝绳损伤标准试件测定的信号阈值评估钢丝绳损伤状态，实现对矿用提升钢丝绳在役的无损检测,抑制探头提离距离变化影响，装置随钢丝绳直径大小进行自适应调整。
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本专利涉及一种临河煤矿老空区水害查治一体化治理方法，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，止水帷幕查治勘探线穿过待治理矿区内的地下空区；在止水帷幕查治勘探线上探查钻孔施工过程中，对已揭露空区的探查钻孔内进行注浆封堵，形成帷幕墙注浆段，帷幕墙注浆段与实体地层段共同构成止水帷幕墙。本发明通过构建帷幕墙有效隔断地表河流对老空区的补给，减轻浅部水体对矿井开采的威胁，而且施工工期短，成本低，阻隔效果好。
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本实用新型公开了一种用于处理探放水钻孔和冲孔的装置，包括三刃吸水端头、花管、护壁套管、孔口套管、法兰盘、球形闸阀、第一变头、第二变头和高压水管。其中护壁套管一端与花管固定连接，另一端套设在孔口套管内，花管的另一端固定连接三刃吸水端头。孔口套管通过法兰与球形闸阀固定连接，球形闸阀依次通过第一变头和第二变头与高压水管连接。上述结构用于解决煤矿井下处理老空水时钻孔堵孔的问题。
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本发明公开了一种矿井瞬变电磁线圈的智能调位方法，涉及矿井地球物理探测方法领域。本发明的装置包括控制台主机、支撑架、多匝小回线圈和控制旋转钮，多匝小回线圈呈转动连接在支撑架上，控制台主机通过电线电控连接控制旋转钮和多匝小回线圈，控制旋转钮驱动连接多匝小回线圈。本发明通过在掘进巷道迎头布置智能化设备以代替人工摆放线圈，通过计算程序控制控制瞬变电磁探测线圈摆放的方位及其俯仰角度，智能自动完成测量。方法原理简洁，思路清晰，减少人为因素造成的影响，极大地提高了现有技术的探测精度，并且可在一定程度上避免安全隐患，可为煤矿相关部门人员提供可靠的数据资料，进而提高煤矿生产的安全性和经济效益。
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一种煤矿井下自动考勤装置,属于煤矿井下自动考勤装置。该考勤装置有红外探头、摄像探头和矿灯,红外探头位于考勤机的二侧,在红外探头的上方有摄像探头;考勤卡装在矿灯内,考勤机、红外探头和摄像探头均与管理中心连接。优点:1.考勤卡选择RFID卡,是双频标签,读卡距离远,无需人员主动刷卡,解决了工人刷卡的麻烦;2.考勤卡卡装在矿灯中,被考勤人员不要“携带”考勤卡,减小了丢失和损坏考勤卡的概率;3.红外线探头和摄像机与考勤机即RFID卡自动识别机集成在一起,并和管理中心的系统软件和数据库构成一个考勤系统,系统稳定性好,准确性高;4.现场与管理中心信号传送采用光纤,信号清晰、稳定并且传送速度快。
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本发明公开了一种矿用火区主动隔爆抑爆装置及其控制方法，矿用火区主动隔爆抑爆装置包括探测器、隔爆抑爆器和控制器；探测器包括压力传感器、CO传感器、CO2传感器和CH4传感器；隔爆抑爆器至少包括一个隔爆器和一个抑爆器，隔爆器和抑爆器均包括密闭桶体、气体发生机构、匀释气囊和喷头，隔爆器的密闭桶体内部填充可阻止爆炸传播的隔爆灭火粉剂，抑爆器的密闭桶体内部填充可降低瓦斯浓度的、具有化学惰性的气体。本矿用火区主动隔爆抑爆装置及其控制方法综合考虑CO及CO2耦合作用下判断矿井内部环境是否接近于瓦斯爆炸条件，提高了监测的可靠性和准确性，特别适用于煤矿火区的主动隔爆抑爆。
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本发明公开了矿道救援机器人随动救护控制方法及系统，所述方法包括以下步骤：步骤1、获取矿道内的数据信息，通过三个不同焦距单目摄像头实现矿道救援数据信息的获取；步骤2、探测矿道内的故障数据信息，以对矿道内的故障数据信息进行定位和探测；步骤3、多矿道内的数据信息探测情况进行控制；实现矿道内的援救工作的无人化操作指挥与遥控；步骤4、屏蔽矿道内数据信息的杂波干扰，提高矿道内的数据信息的纯洁度；步骤5、对所探测到的矿道内数据信息进行诊断，以分析矿道内的救援数据信息；提高了救援工作效率。本发明提高了矿道救援机器人控制能力和数据通信能力。
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本发明公开了一种气固热耦合的煤岩体滞弹性各向异性探测装置及方法，包括承压腔体、热‑气体传输系统、煤岩体放置台、真三轴加压系统、声波换能器组和声波仪，所述承压腔体由上部敞口的承压容器和活塞顶盖组成，所述真三轴加压系统的多个轴压杆分别穿过承压容器的侧壁和活塞顶盖与煤岩试样的四个侧面和顶面接触，所述热‑气体传输系统包括真空泵、安全气瓶、高压瓦斯气瓶、加热储气瓶和恒温水箱；本发明能够模拟深部原位煤体的真实情况，从而得出煤岩体在不同瓦斯压力、不同温度及不同三轴加载应力共同影响下的声波衰减系数各向异性特征，进而能分析煤岩体的滞弹性各向异性，为后续的煤矿勘探开采提供理论支撑。
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本发明公开了一种确定地应力分布特征的探测方法，属于煤矿井下巷道周围地应力分布特征的探测方法。通过在垂直于巷道壁施工钻孔，巷道中设有一个压力泵，在压力泵与胶囊之间用一根高压管连接，高压管上分别安装一个压力表和流量计，根据不同位置处测得的胶囊内液压与流量的变化规律来确定钻头不同深度处应力的分布规律，在同等注液条件下，注液量越少，则围岩应力越大，从而根据注液量的变化规律得出沿钻孔方向地应力分布特征，得出最大围岩应力位置，即为巷道周围应力集中峰值位置。对于确定合理的封孔深度、沿空掘巷的布置、巷道的支护具有重要的意义。其方法简单，操作性强，具有广泛的实用性。
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本发明公开了一种基于绕射波的回采工作面小型陷落柱探测方法，步骤为：在皮带巷一侧中部设一个炮点，激发地震波，在对应的轨道巷布置十个检波点分别为1#～10#检波点，并通过地震仪获取地震记录；根据地震波传播时间先后顺序，地震记录中能够分别获取1#～10#检波点的直达波及小型陷落柱的绕射波；分别在1#～10#检波点所接收到的绕射波波列中搜索最大振幅值所对应的时间ti；确定小型陷落柱横向及纵向位置；确定的横向及纵向坐标位置最终确定小型陷落柱中心的实际位置。不仅能对小型陷落柱进行准确定位，而且成本低，易于操作，填补了煤矿井下采用地球物理方法探测小型陷落柱方法的空白，对工作面安全回采工作可起到很好的指导作用。
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本发明公开了一种真三轴气液固耦合煤样波速各向异性探测装置及方法，包括承压腔体、气体传输系统、煤样放置台、真三轴加压系统、换能器组、声波仪和加湿系统，所述承压腔体由上部敞口的承压容器和活塞顶盖组成，所述真三轴加压系统的多个轴压杆分别穿过承压容器的侧壁和活塞顶盖与试验煤样的四个侧面和顶面接触，所述气体传输系统包括真空泵、安全气瓶和高压瓦斯气瓶，所述加湿系统包括控制主机、电控喷水泵、湿度传感器和水雾喷头；本发明能够模拟煤体在深部地下的真实情况，从而得出不同物理力学性质的煤样在不同瓦斯压力、不同湿度及不同三轴加载应力共同影响下超声波波速各向异性的特征，为后续的煤矿勘探开采提供理论支撑。
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本发明公开了一种基于采煤机震源超前探测的采煤机自动调高装置及方法，所述装置包括采煤机侧信号采集装置、工作面侧信号采集装置和调高控制模块，所述采煤机侧信号采集装置采集采煤机的震源信号，解算采煤机在矿山坐标系下的绝对位姿参数和煤机上、下滚筒中心点的地理坐标，所述工作面侧信号采集装置采集经波阻抗界面反射后的采煤机的震源信号，解算机身在矿山绝对坐标系下的绝对位姿参数，所述调高控制模块根据接收信号对煤机上下滚筒进行自动调高。本发明的精度高、可靠性好、经济性好，为实现回采工作面的智能化开采提供条件。
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一种巷道内布置的地震CT探测用震动波激发装置，其特征是通过顶紧机构将震源固定在巷道顶板底板之间，或通过锚杆、锚索端头将震源固定在巷道壁上，利用气体弹簧、金属弹簧作为激发动力源，驱动锤头击打埋设在巷道底板中的垫板，垫板击打煤岩体，或通过击打放置在巷道底板表面的垫板，垫板击打煤岩体，在煤岩体中激发震动波；或利用气体或固体爆炸作为激发动力源，在煤岩体中激发震动波。本实用新型能够适应煤矿井下巷道工作环境，结构简单，安装、拆卸方便，可替代爆炸震源，提高地震CT探测技术的效率。
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本发明公开一种探测西部浅埋煤层开采覆岩动态活动规律的方法，其步骤包括：选取西部矿区典型工作面现场，掌握工作面具体开采参数；利用低相干条件下D‑InSAR影像高精度配准算法处理工作面采动全过程的地表形变雷达卫星SAR影像数据，得到工作面采动地表动态形变情况；利用氡气地表探测井下工作面覆岩采动裂隙动态发育状况；采用小波变换分析方法，分析工作面具体开采参数与采动地表形变、采动裂隙发育三者之间的动态耦合关系，该动态耦合关系表征西部浅埋煤层开采覆岩动态活动规律。本发明将卫星遥感方法与放射性测量方法引入到煤炭地下开采领域，可精确、快捷、有效地揭示西部浅埋煤层开采覆岩动态活动特征。
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一种巷道内布置的地震CT探测用震动波激发方法和装置，其特征是通过顶紧机构将震源固定在巷道顶板底板之间，或通过锚杆、锚索端头将震源固定在巷道壁上，利用气体弹簧、金属弹簧作为激发动力源，驱动锤头击打埋设在巷道底板中的垫板，垫板击打煤岩体，或通过击打放置在巷道底板表面的垫板，垫板击打煤岩体，在煤岩体中激发震动波；或利用气体或固体爆炸作为激发动力源，在煤岩体中激发震动波。本发明能够适应煤矿井下巷道工作环境，结构简单，安装、拆卸方便，可替代爆炸震源，提高地震CT探测技术的效率。
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本发明公开了一种基于探地雷达和地震透射槽波的煤厚预测方法，适用于煤矿井下使用。利用探地雷达系统测得巷道顶底煤岩分界面信息，利用测距轮测得探地雷达系统行进距离，将煤岩分界面信息与钻孔地图结合，对煤的介电常数进行校正；使用校正后的介电常数计算出巷道各处顶底煤厚，再加上激光扫描设备扫描出的巷道高度可得到巷道各处总体煤厚；使用透射槽波测得工作面地震信息，预处理后优选频率对槽波群速度进行层析成像，对巷道处槽波群速度和巷道处煤厚进行多项式拟合，根据拟合出的群速度‑煤厚关系对工作面各处煤厚进行预测。其提高了煤厚预测的准确性，为采煤机截割轨迹规划提供了参考，提高了工作面回采率。
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本实用新型涉及井下履带式探测机器人用的齿形防爆轮毂电机，该防爆轮毂电机设有一个圆柱直齿轮外壳，齿轮外壳最外径处设有驱动齿，齿轮外壳的两侧设有防爆盖板，防爆盖板内侧装有轴承，轴承安装在中心轴上，中心轴的中间位置外围设有磁钢片，磁钢片的凹槽内绕装有绕组线圈，齿轮外壳内固定设有永磁铁，所述中心轴与防爆外壳之间匹配套有防爆铜环，中心轴的一端加工为空心轴，空心轴内部布设有电线，中心轴的两端设有平叉面，平叉面的外侧安装有螺母。该轮毂电机可以直接带动履带，省去了复杂的传动结构，整体布局简洁，拆装方便，另外，该电机的防爆壳体设计合理，防爆效果良好，适用于煤矿井下恶劣的作业环境，适合在煤矿井下推广使用。
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本发明公开一种基于压力渗流原理及电磁响应特征的陷落柱探查方法，包括以下步骤：(1)施工钻孔；(2)钻孔孔口端封孔；(3)向钻孔内高压注水；(4)瞬态电磁场实时监测；(5)水流量、压力变化观测；(6)参数计算；(7)判定是否有陷落柱；(8)陷落柱注浆治理。采用本发明的方法在矿井中探测陷落柱不会产生遗漏，避免井下施工作业存在安全隐患，安全可靠，技术可行，经济合理，探测过程快捷有效，能及时有效的探查陷落柱并进行治理，切实保证井下施工作业的安全。
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本发明公开了一种真三轴气固耦合煤样滞弹性各向异性探测装置及方法，包括承压腔体、气体传输系统、煤样放置台、真三轴加压系统、超声波换能器组和超声波仪，所述承压腔体由上部敞口的承压容器和活塞顶盖组成，所述真三轴加压系统的多个轴压杆分别穿过承压容器的侧壁和活塞顶盖与试验煤样的四个侧面和顶面接触，所述气体传输系统包括真空泵、安全气瓶和高压瓦斯气瓶；本发明能够模拟煤体在深部地下的真实情况，从而得出不同物理力学性质的煤样在不同瓦斯压力及不同三轴加载应力共同影响下不同层理方向上超声波衰减系数各向异性的特征，进而能分析煤样的滞弹性各向异性，为后续的煤矿勘探开采提供理论支撑。
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