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本发明涉及隧道工程施工领域,具体为一种变质岩承压水隧道的施工方法,解决现有方法易引发地质灾害、开挖轮廓难以控制、初期支护变形开裂以及易塌方等问题,包括初步预测围岩级别和地下水发育情况、超前探孔准确预报地质情况和地下水发育情况、超前钻孔泄水降压、超前小导管注浆固结围岩并堵水、选择洞身开挖方式并确定初期支护形式、施做径向小导管、开挖仰拱并浇筑仰拱混凝土、施做二次衬砌等步骤。采取本工法施工后,开挖轮廓得到了有效控制,掉块坍塌降低了发生频率缩小了规模,初期支护变形开裂得到了有效控制,再未进行过二次换拱,基本避免了隧道塌方;降低了费用,而且有效地提高了施工质量和施工安全,从而也创造了良好的社会效益。
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本实用新型涉及地质勘探技术领域,具体为一种耦合弹,解决地质勘探中,对于地质条件复杂地区,采用现有震源药柱无法达到阻抗耦合效果并获得高信噪比地质资料的问题,包括装有传爆药的壳体,壳体内一端设有压盖,壳体内设有与压盖连接并贯穿在壳体内的隔爆护套,隔爆护套内贯穿设有传爆线,传爆线尾端装入传爆药内。结构简单、设计合理,易于操作,实现了该耦合弹与震源药柱组合后的整体速度的精确调节,达到了阻抗耦合的最佳效果,产生了地震波叠加效应,填补了国内外技术的空白,应用范围广,可以满足不同地质条件的地震勘探需求,尤其适用于山地高分辨率地震勘探,激发岩层速度在2500M/S以上的高速围岩,可以有效提高分辨率,拓宽地震频带。
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本发明属于资源信息监测技术领域，公开了一种地下水资源三维可视化动态监测结构模型的构建方法，包括安装水位水质监测系统，将观测数据实时传输至监测服务中心；进行各岩层顶底板标高和实时水位的水文数据的采集，录入包括水文地质空间和属性基础数据管理模块和数据查询分析模块的水文地质基础数据管理系统；将采集的各岩层顶底板标高、实时水位数据导入三维地下水模拟软件中执行三维水文地质结构模型的构建，并在模型中呈现实时水位；实现三维水文地质结构模型任意具体位置的切割可视化。本发明基本完成对水文地质基础数据的分析和管理，为合理开发和利用地下水资源奠定了良好的基础，为更合理地开发利用资源提供辅助决策支持。
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本发明提供了一种盾构隧道遇基岩孤石地层预处理施工方法，该方法包括以下步骤：1)在待挖掘隧道线路范围内进行地质剖面物理勘探，将盾构机待掘进地层中存在基岩和/或孤石的地质段标识为不良地质段；2)在所述不良地质段范围内确定爆破孔位置，通过钻孔施工形成爆破孔；3)在形成的爆破孔中装入起爆药包，进行爆破作业；4)在爆破后的不良地质段范围内对破碎的围岩体进行分段注浆加固施工。使得盾构掘进施工顺利进行，能够提高施工进度，减少换刀次数。
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本实用新型提供一种砂卵石地层盾构掘进强扰动区变形监测系统，属于盾构施工的技术领域，包括地质钻孔、监测组件和保护罩；地质钻孔位于盾构中线上方，从路基延伸至盾构掘进扰动区砂卵石地层，相邻两个地质钻孔之间的距离为隧道覆土深度；监测组件包括由十字型钢筋以及底端焊接在十字型钢筋中心的垂直钢筋组成的监测架、膨胀水泥砂浆层、PVC保护管、液化砂层和对中限位板；保护罩设置在地质钻孔的孔口内，扣合在PVC保护管顶端的外侧。上述监测系统通过设置多个地质钻孔并在地质钻孔内设置能反映扰动区沉降的监测组件，不仅解决传统监测点不能及时监测地层扰动难题，而且实现了塌空定位，快速进行回填，保证抢险有效，杜绝重大安全事故的发生。
本发明从开了一种适用于软弱围岩隧道两台阶一次快速封闭成环的开挖方法，两台阶隧道包括上台阶、下台阶以及仰拱，开挖方法包括：对隧道的掌子面的前方围岩做超前地质预报，并获得地质预报结果；基于地质预报结果，对掌子面的前方围岩进行预注浆加固；按照上台阶开挖循环进尺沿隧道的开挖轮廓线对掌子面进行挖掘，并在挖掘的同时施作掌子面混凝土封闭及对上台阶的初期支护，直至形成预定长度的上台阶；铺设栈桥，将上台阶末端与栈桥的连接处开挖成斜坡以搭设栈桥；按照下台阶开挖循环进尺挖掘下台阶及仰拱凹坑，并同时施作对下台阶的初期支护，直至上台阶初期支护与下台阶初期支护封闭成环；循环执行上述方法，直至完成两台阶隧道的挖掘。
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本实用新型提供一种井下特种AGV高强广域光源装置，属于矿井照明技术领域，包括壳体，所述壳体的一侧可拆卸连接透光保护罩，所述壳体内设置有若干安装柱，通过所述若干安装柱安装有光源组件，所述光源组件包括近光灯和远光灯，其中一个安装柱安装一个近光灯，一个安装柱安装一个远光灯，所述壳体内设有安装槽，所述安装槽内设置有雷达模块、红外探测模块以及光照传感器。本实用新型通过光照传感器可检测井下光照强度，根据光照强度可选择使用近光灯或远光灯，适用于不同照明条件下的井下区域，远光可在照明条件差的情况下增加光源的覆盖区域，能够让井下工作人员注意到井下特种AGV，避免与井下特种AGV的碰撞。
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本实用新型涉及一种工业用打孔装置,特别指钻孔机或凿岩机,具体为高效冲击及顺时针方向旋转的钻孔装置,包括包含气缸活塞副、与气缸活塞副相套接的由螺旋棒和螺旋母相互单向啮合而成的螺旋副、以及与螺旋副相连接的棘轮副的机头,与机头相连接的气腿;螺旋棒和螺旋母的大导程螺旋槽的旋向为左旋结构;气腿包括相互套接的三个升降缓冲管组成。本实用新型在多年实践探索的基础上,根据矿山巷道工程的实际情况设计而成的,其设计合理,结构简单,工作效率得到了极大的提高,是现有的气动锚杆钻机成孔速度的两倍,所以同现有技术相比,本实用新型实现了凿岩和锚杆支护机具的一体化,并极大地提高了工作效率,具有较高的实用价值。
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本发明属于矿山机械设备技术领域，具体是一种基于相似理论的刮板输送机试验平台及试验方法。包括控制系统、动态信号测试系统、运载系统、循环系统、T型台以及辅助系统，控制系统通过动态信号系统与运载系统相连，运载系统固定到T型台，通过控制运载系统进行运载系统操作；运载系统上安装有动态信号测试系统，实现对煤散料以及运载系统中零部件动力学数据的实时测量；运载系统通过辅助系统固定在T型台，用于模拟刮板输送机中煤散料的运动过程；运载系统一侧放置有循环系统，循环系统固定在T型台和辅助系统上，实现煤散料的循环。本发明能够更深入探究刮板输送机零部件的受力特性及故障机理。
本发明涉及一种煤炭样品的可视化表征技术，具体是一种煤炭样品组分分布及物理结构可视化的定量CT表征方法，括如下步骤：第一步、煤炭样品的取样及预测试；第二步、第二煤炭样品各组分的X射线吸收特性分析；第三步、剩余部分矿物X射线吸收特性分析；第四步、煤炭样品的CT实验；第五步、建立数学模型，对CT切片进行数值分析；第六步、定量可视化表征。本发明所述的CT表征方法采用多个单色X射线实验能量下获得的CT数据联合分析，通过在单个CT体元上建立数据模型，探测到CT图片上小于CT分辨率尺寸的组分信息，使得煤炭样品的组分分布特征和物理结构可视化结果更加准确。
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本发明属于采煤方法技术领域，具体涉及一种露天煤矿大倾角厚煤层边帮煤的连续开采方法。将煤层沿倾向方向分为若干个盘区，作为作业区，台阶式用于保证端帮采煤机、速联胶带运输单元、步进式平台以及临时储煤仓、外运车辆所需的空间。然后在台阶平盘布置好以后，端帮采煤机由传统的沿煤层倾向改为沿煤层走向开采采硐，形成“由下往上开设盘区，由上往下推进，由内往外探入回采”的总体布局，单个盘区的采硐数目、采硐高度和深度由煤层厚度决定。本发明可以有效解决连续采煤机在倾向开采大倾角煤层时爬坡能力不足的问题，仅剥离一部分台阶盘区的顶部岩层，即可达到安全回采目的。
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本发明属于煤矿开采技术领域，公开了一种下垮落式残采区上行复采分区注浆方法，包括以下步骤：S1、勘探查明下垮落式采空区位置以及范围大小，将下垮落式采空区划分为悬空区和易错动区；S2、沿上覆煤层的底板开掘运输顺槽和回风顺槽；S3、开挖措施平巷，在措施平巷内距离顺槽R处垂直向下方垮落采空区打注浆钻孔，同一措施平巷内相邻注浆钻孔距离为1.3R‑1.5R；S4、将煤矸石经过钻孔充填到下垮落式采空区内的悬空区，通过钻孔窥视观察直至把悬空区填满；S5、悬空区注入超细水泥注浆材料，易错动区注入马丽散。S6、布置上覆煤层工作面，进行上行复采。本发明实现了下垮落式残采区上覆煤层的安全绿色开采。
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本发明专利属于废弃矿井采空区煤层气勘探开发技术领域，具体涉及一种采空区与煤层气井压裂综合抽采方法。解决了目前煤层气抽采中，采空区的煤层气不能与煤层中的煤层气同步抽采的技术问题。一种采空区与煤层压裂综合抽采方法，包括如下步骤：（1）由地面钻至基岩下20m，钻出一开井筒，一开井筒中下入表套，固井水泥返高至地面；（2）由一开井筒底部向下钻至煤层下20m，钻出二开井筒，二开井筒中下入产套，固井水泥返高至地面；（3）用射孔弹射穿产套与周围煤层，使射孔洞连接井筒与邻近的采空区，向射孔洞内压入压裂砂支撑压裂缝；（4）一开井筒顶部连接抽采设备进行煤层气的抽采。
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本发明属于煤矿智能化开采技术领域，具体是一种基于水力压裂与微震监测技术的煤岩界面确定方法。包括以下步骤，S100：对回采工作面及其顶底板处的煤岩体及界面进行基础参数测试与统计；S200：根据统计的煤岩体与界面的基础参数计算井下水力压裂的施工参数，该施工参数下水力裂缝到达煤岩界面时能够沿界面扩展；S300：在采区工作面内布置微震监测设备的探头并进行设备调试；S400：按照计算得出的施工参数进行水力压裂作业；S500：煤层水力压裂过程中实时检测裂缝扩展反馈的微破裂震动信号，将信号分析处理后确定回采工作面煤岩界面的位置轨迹。本发明克服了现有方法受采煤作业环境影响大、对设备要求高、界面识别准确率低等问题。
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分级分区注浆加固陷落柱使综采面直过软陷落柱的方法，属于煤矿开采技术领域，它在勘探、排水的基础上，首先把陷落柱划分成：顶板加固区、截割区和底板加固区；再根据陷落柱形状、大小、位置和相应区域的加固厚度合理布置钻孔，并在各区域分别注入相应材料配比的浆液，注浆提高了陷落柱内部岩石的胶结性，从而使不同区域的陷落柱岩石达到所需的力学性能和承载能力；然后在工作面接近陷落柱时降低采高来减缓顶板活动的剧烈程度，降低对陷落柱的超前支承压力，使综采工作面可直接通过陷落柱。该方法与现有的注浆加固陷落柱使综采工作面直过陷落柱的方法相比大大地减少了工作量、材料浪费和费用，提高了生产效率和安全性。
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一种基于成像光谱偏振技术的瓦斯突出检测方法，属于煤矿自动化在线监测技术领域，其特征在于通过对瓦斯突出时，对电磁辐射强度的探测获取瓦斯突出位置的偏振图像信息而推求突出表面状态、温度及其它物理化学特性，该方法从不同的角度来观察被测表面，准确确定瓦斯突出的具体位置，并且对瓦斯突出表面理化结构进行精确描述，不仅检测方便，提高瓦斯突出预测的准确性，而且易操作，对生产影响小，费用低。
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本发明瓦斯抽放智能化定向钻机，包括：工作钻机，用于进行瓦斯抽采穿层钻孔；钻杆斜料车用于存放钻杆，以及回收或输出钻杆；钻杆自动传送装置，用于完成钻杆在所述钻杆斜料车和所述钻杆水辫自动给进机构之间的传送；钻杆水辫自动给进机构，用于自动安装或拆卸水辫，带动钻杆进入或离开所述工作钻机。相对于目前人工为主的钻杆上下杆和传送；本发明实现自动化、智能化，适合矿井下狭窄环境实用，安全可高、效率更高。可以实现定向钻孔孔内状态监测监控及故障预警。实现人工智能实现钻机的全状态实时监测、故障预警及寿命管理，提高大功率钻机的钻探效率，提高钻机的使用寿命。
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本发明提供了一种有机光电子器件性能优化的溶剂蒸汽辅助倒置退火方法，将有机光电子器件活性层在快速饱和溶剂蒸汽气氛中进行倒置退火，通过对退火温度、退火时间以及溶剂种类进行调控，实现对活性层表面形貌和垂直相分离结构的优化。本发明利用溶剂蒸汽和重力的双重作用，使有机分子在活性层中均匀分散，在垂直方向上形成相互连接的互穿网络结构通道，制备的有机光电子器件活性层有利于电荷的提取和传输，并能有效抑制双分子的复合，提高光电器件的效率，对于有机太阳能电池、钙钛矿电池、有机场效应晶体管和光电探测器等光电子器件具有很高的应用价值。
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一种钢绳芯输送带接头抽动太赫兹在线检测传感器及其使用方法，属于煤矿企业输送带在线检测技术领域，其特征在于是利用太赫兹能迅速对物体的细微变化作出分析和鉴别，而且与其它波段的成像技术相比太赫兹成像技术所得到的探测图像的分辨率和景深都有明显增强，且对人体没有伤害等特点，将太赫兹成像技术和CCD相机图像检测技术相结合完成对钢绳芯输送带接头抽动在线检测的方法。这样的设计利用少量的硬件设备实现对于钢绳芯输送带的高度实时化的接头抽动预警，不仅可以将设备的采购与运营成本控制在企业可以接受的范围内，同时，也保证了图像分析系统对钢绳芯输送带接头抽动状态的误判率能够控制到10%以下。
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一种综放复采残留底煤的方法是对残留底煤底部存在完整煤层，上部存在破碎煤体，且破碎煤体及其上部采空区存在积水、CO、CO2、瓦斯有害气体的残留底煤进行复采；其所述方法是探明储量、积水和积气量，后进行排水、注入氮气和阻燃剂，复采工作面上下平巷沿残留底煤底板外错1~2个巷道宽度掘进，合理设置区段保护煤柱、切眼、加固顶板、控制煤层，割煤厚度和控制煤层与上部破碎煤体厚度之和的比值控制为1 : 3，进行综放复采残留底煤。本方法复采残留底煤，解放了永久呆滞储量，充分挖掘并释放了资源潜力，提高了经济效益，缓解了企业压力，延长了矿井的寿命。
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本实用新型涉及一种利用卫星遥感技术对煤矿复垦生态环境动态监测、复垦状况评估、影响植被原因及应对措施的分析处理系统，具体涉及一种具有自动采集计算植被NDVI值的便携式装置，所要解决的技术问题是提供了一种结构简单，使用方便，便于携带，采集数据准确的具有自动采集计算植被NDVI值的便携式装置，所采用的技术方案为壳体上安装有光电探测器和LED触摸显示屏，壳体内部设置有北斗定位模块、模数转换模块、单片机和数据传输模块，数据传输模块和LED触摸显示屏均与单片机的信号输出端相连接，光电探测器和北斗定位模块均通过模数转换模块与单片机的信号输入端相连接，壳体上还设置有用于给单片机供电的电源；本实用新型广泛用于采集计算植被NDVI值。
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本实用新型涉及一种用于井下瓦斯气体自动检测装置，解决了传统化学式传感器寿命短、精度低、常存在误测误报问题，以及现有激光点式传感器井下易受灰层及水汽干扰，整体环境适应性较差的问题。该系统基于可调谐二极管吸收光谱技术，包括激光器、准直透镜、分光片、窗口镜、接收透镜、标准气池、探测器等。激光器出光经准直后入射到矿井地面，接收透镜收集地面反射回光后由探测器进行接收，处理器实时反演出光束路径上的瓦斯气体浓度，最后通过通信电路将相应的点位浓度信息及每路检测装置状态信息上传到监控中心，当浓度超标时及时报警，极大的保证了井下作业安全。
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本实用新型公开了一种回风巷自收放主动降尘水幕帘系统，涉及煤矿井下粉尘防治技术领域。本实用新型包括水幕帘系统、自动收放系统、喷雾系统和矿用主控装置。当风流经过采煤工作面携带大量粉尘到达回风巷时，通过自动收放装置探测回风巷人员行动状态并控制气动马达开闭，实现了柔性水幕帘的自动收放，规避了对回风巷人员、物料运输的阻碍；通过主动喷雾装置感应回风巷环境粉尘状态并控制喷嘴的开闭，实现了回风巷粉尘浓度超限后喷雾的自动开启，并且喷雾场覆盖整个回风巷断面，提高降尘效率的同时减少了耗水量，提高了回风巷作业环境舒适度。该系统结构简单，维护成本少，施工方便。
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本发明属于液压支架快速卸载技术领域，具体涉及一种液压支架立柱主被动快速卸载装置；具有被动正反馈式快速卸载和主动式快速卸载两种方式；包括安全阀、无线应力应变片、控制器、电磁开关阀；安全阀包括阀体、主阀部件、先导阀部件，先导阀部件集成在主阀部件中，使结构紧凑，集成化程度高，开启和关闭过程均呈现正反馈促进作用，使被动卸载响应速度加快；通过无线应力应变片探测液压支架立柱上端应力，其探测点应力变化早于立柱下腔压力变化，缩短了顶板来压到安全阀开启卸载之间的响应时间，还与无线测量、传输与控制技术相结合，提高了智能化水平。本发明使液压支架立柱卸载装置兼具主动、被动双重快速卸载功能，具有双保险作用，保证煤矿综采工作面的智能安全高效生产。
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一种基于毫米波雷达的浇封型前防撞系统，属煤矿井下提高无轨胶轮车辆行驶安全及工作面人员安全的技术领域，它包括毫米波雷达箱体、雷达天线、信号采集单元、ECU信号处理单元、信号控制单元，其特征在于：所述毫米波雷达箱体内部设有雷达天线、信号采集电路、ECU电路、信号控制电路；前方探测角度为120度，获取车辆前方障碍物的相对距离、速度及相对角度信息，当碰撞时间t＞2s时，车内蜂鸣器指示灯闪烁；当碰撞时间t≤2s且安全制动距离Sbr＜R时，车内蜂鸣器报警，当碰撞时间t≤2s且安全制动距离Sbr r≥R时，车辆做紧急制动处理。本发明能够探测到较远距离障碍物信息，提前判断车辆安全状态并采取积极措施。
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一种基于混沌激光的非接触式远程水位检测方法是由超宽带混沌信号作为探测信号，经过长单模光纤传输，到达远程天线端转变成相应的电信号由超宽带天线发射；探测信号在液面处部分反射后由同样型号的超宽带天线接收，通过对激光器线性调制，该电信号转变成相应的光信号后再经过单模光纤传输，回到数据处理中心进行数据处理，得到水面高度信息并显示，最终实现远程水位实时监控，本方法可用于对防洪抢险工程、煤矿、高山峡谷的防汛站、海洋和海岛资源开发站等危险环境的远程水位实时监控。
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本发明公开了一种露天复采过残煤区的方法，解决了露天复采过程中原破坏空间垮塌，积水和残煤氧化自燃的问题。该方法在开采接近原煤层开采形成的采空区和巷道等破坏区时，采用物探和钻探结合的方法，详细查明破坏区的分布，在此基础上，利用钻孔、排水、填充等手段对采空破坏区和巷道产生的遗留空间进行提前处理，在监测破坏空间被充实后再进行开采。该方法利用廉价的材料，解决了工作面通过破坏区时设备的倾倒陷落，采空区水增加，煤炭氧化、自燃等问题，为矿山安全经济开采提供了保障。
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本发明公开一种冻结房柱式残采区积水复采蹬空煤层的方法，属于煤炭开采领域。本发明在判别蹬空煤层上行开采可行性、探明房柱式残采区煤柱群和空区群分布状况、残采区内积水量和积水范围的基础上，利用人工制冷技术冻结采空区积水，使液相的水成为具有一定承载能力的冰，充填房柱式残采区空区，且将采空区中垮落的顶板石块以及遗留煤柱等均冻结进冰块，整个采空区被积水冻结成的巨大的冰块充满，同时，这个巨大冰块与残采区顶底板、煤柱以及采空区边界围岩共同形成一个具有一定承载能力的整体，而后进行上覆蹬空煤层开采的特殊开采方法。本发明为上覆蹬空煤层工作面推进提供一个更加稳定的底板环境，有利于回收矿产资源，促进矿产资源可持续发展。
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