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本发明公开了一种冻结刀柱式残采区煤柱间积水上行复采蹬空煤层的方法，属于煤炭开采技术领域。本发明在判别蹬空煤层上行开采可行性、探明刀柱式残采区煤柱群和空区群分布状况的基础上，遗留煤柱作为刀柱式残采区煤柱间积水的隔断，利用人工制冷技术分段冻结采空区煤柱间积水，使液相的水成为具有一定承载能力的冰，充填采空区空间，将整个采空区以及遗留煤柱通过冻结连接成为一个整体，而后进行上覆蹬空煤层开采的特殊开采方法。该发明较传统的柱旁膏体充填开采，无需处理刀柱式残采区煤柱间积水，大大减少工程量，且无需设立地面注浆材料拌和站，进行充填浆液的拌和以及泵送等工作；有利于回收矿产资源，促进矿产资源可持续发展。
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本发明一种基于光纤光栅的超前预控装置及预控方法，属于光纤传感与电气安全工程交叉领域，具体涉及一种用于矿井及其它易燃易爆场所电气设备开盖超前预控装置及预控方法。本发明是为了解决现有的防止违规操作电气设备盒盖的技术存在的不足，所述预控装置包括盒盖、销钉、盒体、应力传感器部分、弹性横梁及其固定端、光纤法兰接头、螺栓、电气设备顶板和信号检测仪，应力传感器部分用于探测违规操作电气设备盒盖引起的应力变化，信号检测仪用于检测应力变化引起的反射峰值波长漂移，整套装置可以实现对操作电气设备盒盖行为的超前预控。适用于煤矿等易燃易爆环境，具有可靠性高、本质安全、抗电磁干扰、安装方便等优点。
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本发明公开了一种复采特厚煤层停采线煤柱的方法，包括以下步骤：（1）模拟煤柱复采工作面运输顺槽与轨道顺槽的位置；（2）对特厚煤层停采线煤柱所在原工作面采空区进行综合探测，排除安全隐患；（3）在特厚煤层上部掘进一条沿煤柱复采工作面推进方向的巷道，为巷旁充填巷道；（4）掘进煤柱复采工作面回采巷道及附属斜巷使其形成完整的生产系统，布置煤柱复采工作面；（5）在巷道底板由上至下钻孔，作充填管路；（6）配制充填膏体，沿上述充填管路均匀注入运输顺槽靠近原工作面采空区的一侧；（7）煤柱复采工作面进行综放开采。本发明减少了压煤量，避免煤炭资源的浪费，提高了企业经济效益，延长了矿井及矿区寿命。
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本实用新型涉及痕量气体监测技术，具体是一种开放式痕量气体监测系统。本实用新型解决了现有痕量气体监测系统成本昂贵、体积庞大笨重、不便携带、数据处理速度慢、结构繁琐、监测距离短的问题。开放式痕量气体监测系统，包括量子级联激光器、碲镉汞探测器；其中，量子级联激光器的出射端与碲镉汞探测器的入射端之间设有由扩束准直镜和会聚透镜依次串接而成的光路；量子级联激光器的外壳上固定安装有可见光点式激光器；碲镉汞探测器的外壳上固定安装有瞄准板；可见光点式激光器的出射端与瞄准板的板面正对。本实用新型适用于工业检测、环境监测、矿场气体分析等各种场合的痕量气体监测。
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本实用新型薄煤层炮采固体废物充填液压支架，属于煤矿固体废物充填开采技术领域，提供一种结构简单，支护顶板效果好的薄煤层炮采固体废物充填液压支架；其主要结构是：顶梁、支柱和底座，顶梁包括前顶梁和后顶梁，前顶梁与后顶梁铰接成一体，前顶梁前端套装有前探梁，前探梁通过导向滑块机构安装在前顶梁的前端，前探梁呈上翘结构，前顶梁前端下部铰接有挡煤板，挡煤板包括上挡煤板和下挡煤板，上挡煤板和下挡煤板上设置有等距等直径的泄气孔，底座后部安装有夯实机构，夯实机构的下方安装有伸缩装置，伸缩装置前端连接有充填物料刮板输送机；应用在薄煤层固体废物充填开采中。
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本发明涉及红外气体探测器的敏感元件，具体是一种集成黑硅纳米结构吸收层及多层组合膜结构的敏感元件，进一步提高了热释电薄膜型红外气体探测器的检测性能。所述敏感元件由两块敏感元基片加工获得，其加工方法包括：1、加工第一敏感元基片；2、加工第二敏感元基片；3、加工敏感元件。加工工艺合理，所得敏感元件具备良好的热吸收性能和热响应性能，能用于构建高性能红外气体探测器，满足环境安全、煤矿生产安全、以及危化品气体储运、煤气管道防泄、森林火灾防护、工业安全生产等领域中的监测需要。
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一种输送带纵向撕裂视觉检测方法，属于煤矿自动化在线监测技术领域。其特征在于是一种在弱光条件或无光条件下，由热电探测仪探测输送带由于纵向撕裂而产生的温度变化，控制红外CCD相机拍照，将所得图像进行处理，精确判断出输送带事故的视觉检测方法，该方法采用定时拍照与触发拍照同时工作的方式，不仅防止了热电探测仪失效而产生的漏判，而且节约了红外CCD相机不停拍照所需消耗的巨大能量，同时避免红外CCD相机长时间不停工作带来的红外CCD相机寿命减短，工作效率降低的负面影响，红外CCD相机可以在输送带高速运动中获取清晰图像，且获得的图像为灰度图像，易于后期处理，最终处理的信息直观的反映出纵向撕裂的位置与撕裂程度，精确度高，性能可靠。
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一种分布式光纤测温系统,目的是对井下机电运输设备温度参数连续监测;本发明包括单片机控制板、光纤温度场信息采集模块、光电探测器和电路信号后处理模块;光纤温度场信息采集模块包括脉冲光纤激光器和波分复用器;电路信号后处理模块包括采集卡和PC机;单片机控制板通过导线和脉冲光纤激光器、采集卡连接,波分复用器通过光纤和脉冲光纤激光器、光电探测器连接,脉冲光纤激光器发出的入射光经过波分复用器输出到传感光纤,传感光纤将带有矿井设备温度变化信息的背向散射光返回到波分复用器,波分复用器再从背向散射光中提取反斯托克斯和斯托克斯两束散射光,抑制住较强的瑞利散射光及其他非线性散射光;光电探测器通过导线和采集卡连接。
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本实用新型炮采膏体充填液压支架，属于煤矿膏体充填开采技术领域，涉及一种煤矿膏体充填开采中所用的液压支架；本实用新型提供一种结构简单、支护顶板效果好、对煤层倾角和开采方式没有要求且不用充填袋的炮采膏体充填液压支架；其结构是：前顶梁与后顶梁通过铰接装置安装在一起，在前顶梁前端套装有前探梁，后顶梁下部安装有输送料水的伸缩装置，输送料水的伸缩装置后端固定有输送料水管道，前顶梁下部铰接有上挡煤板，下挡煤板的下端固定在底座前部的工作面刮板机靠近底座的槽帮上；挡煤板上设置有等距等直径的泄气孔；后顶梁后端下部安装有膏体箱；本实用新型主要用于煤矿膏体充填开采中使用的液压支架。
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本发明整芯胶带机械接头在线监测装置，属于输送物料普通胶带机械接头的领域；提出一种新方案，使普通胶带机断带事故减少发生，提高胶带机的效率和使用寿命；本发明整芯胶带机械接头在线监测装置包括采集单元、控制单元和计算机，采集单元、控制单元和计算机依次连接，以上所述的采集单元或为摄像头，用于拍摄正反面皮带机画面，并将图像视频信号传输给控制单元，所述的采集单元或为金属探测传感器，用于探测金属的导电性和导磁性；主要用于输送物料普通胶带机械接头的在线监测，实现机械接头受损情况的探测，使用该装置主要预防皮带断带事故的发生，避免由于胶带断带造成停产，影响矿山的生产。
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本发明属于煤矿开采领域，公开了一种遗留煤柱的切角破坏方法，包括以下步骤：S1、补勘探明遗留煤柱的留设形状、尺寸、遗留煤柱的底板与下煤层的顶板间的垂距、遗留煤柱的形心到下煤层回采巷道形心的距离；S2、确定切割底角钻孔和切割顶角钻孔的位置，并计算切割底角钻孔和切割顶角钻孔的角度和长度；S3、根据计算结果，在下煤层回采巷道中，钻设切割底角钻孔和切割顶角钻孔；钻孔到达遗留煤柱后，沿钻孔方向对遗留煤柱外侧进行形状切割，直至使遗留煤柱在矿山压力作用下发生破坏。本发明安全性高，效果好，可以广泛应用于煤矿开采领域。
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本发明公开了一种分层膏体充填复采特厚煤层残采区停采线煤柱的方法，包括：①根据矿井资料确定特厚煤层的厚度，并确定每一分层的开采厚度；②对原工作面采空区进行综合探测，排除存在的安全隐患；③对特厚煤层停采线煤柱上部分层煤层进行巷道掘进；④封堵特厚煤层原有回采巷道的尽头；⑤对每一分层煤层进行充填开采。本发明减少了特厚煤层停采线煤柱的压煤量，减少了煤炭资源的浪费，充分释放了煤炭资源的潜力，提高了煤炭企业的经济效益，缓解煤炭企业的资源压力，延长了矿井及矿区的寿命。
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本发明涉及钢丝绳缺陷检测领域，具体涉及一种针对矿井提升机钢丝绳的基于GMR效应的金属磁记忆三轴传感器，利用巨磁阻效应和金属磁记忆技术对矿井提升机钢丝绳进行早期诊断和缺陷分析的传感器。基于GMR效应的金属磁记忆三轴阵列传感器，包括均匀分布于上层的第一圆周上的N个传感器探头和均匀分布于下层第二圆周上的N个传感器探头组成的传感器阵列、微处理器模块、存储模块、供电电源模块、信号处理模块、温度补偿模块。本发明能够更加准精确地判断钢丝绳的缺陷程度和缺陷位置。
确定钻孔内裂隙产状要素的窥视仪定向系统及其使用方法，属于煤矿开采技术领域，可解决煤矿巷道顶板岩层强度低、松散破碎，会产生较多、较大的裂隙，在现场窥视作业时，防爆主机会显示光电探头所观察到的裂隙，但无法确定裂隙的方位角、倾角，即裂隙的产状要素，会对后期围岩控制造成影响的问题，包括用于测量窥视仪定向系统在静态情况下与真北方向之间的倾角和夹角的寻北系统和用于测量窥视仪定向系统寻北后的测量数据在动态情况下随时间变化而变化的跟踪系统，所述窥视仪定向系统放置于光电探头内与摄像头平行的同一轴线，通过信号线传输。本发明很好的解决了原先窥视钻孔时不能确定所观察裂隙的产状要素的问题。
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本发明智能化带式输送机自移机尾及使用方法，属于煤矿井下运输设备的技术领域；提供一种自动行进、自动调偏、自动调高的具有智能化控制功能的带式输送机自移机尾；游动小车顶部与转载机机头下部承载式联接，在中间机架的一侧布置有水平位移传感器，水平位移传感器的感应器安装在游动小车上，在立柱油缸里安装有立缸传感器，立缸传感器包括探杆和磁环，探杆安装于立柱油缸的底端，磁环安装于活塞的底端，水平油缸中布置位移传感器，二维倾角传感器安装在头端架靠近浮动机架的位置，尾端架靠近螺旋滚筒附近两侧及头端架靠近皮带进口两侧设置有跑偏位移传感器；本发明主要应用在煤矿井下运输设备中。
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本发明公开了一种模拟地气传输氡的实验装置，包括气瓶、加热装置、阀门、气压流量表、塑料颗粒层、铀矿石层、氡探测仪、内筒、外筒，所述内筒的上下两端固定设置法兰盘，多个内筒通过法兰盘连接构成模拟装置本体，相邻两个内筒的连接处设置隔网，模拟装置本体的底部通过输气管线连接气瓶；所述模拟装置本体的底部和密封板之间自上而下设置铀矿石层和塑料颗粒层。本实用结构简单，成本低。实验研究了氡基于地气理论条件下在不同介质中的迁移规律，对进一步验证“地气”理论和研究地覆层中氡的传输过程意义重大。本实用模拟实际情况下氡迁移情况，这对日后地下火源位置探测的精确性有很好的指导作用。
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本发明属于煤矿综掘工作面设备技术领域，为解决掘进装备、临时支护装备、锚护装备、钻探装备集成的技术问题，提供了一种掘、支、锚、钻一体式综掘机，包括机架，机架下部为左行走机构和右行走机构，机架上部为左锚钻系统和右锚钻系统，机架前部上方为截割机构，下方为装载机构，截割机构上部为临时支护装置，机架中部为防护总成和操作系统，机架后部一侧为电气系统，另一侧为液压系统和供水系统，机架中、后部为运输机构。本发明结构紧凑，高度集成，可用于煤矿井下煤巷、半煤岩巷及全岩巷道的快速掘进和掘进工作面的临时支护、全方位的锚杆、锚索支护和工作面前方一定范围内的钻探，实现掘、支、锚、钻连续作业，提高进尺效率，实现快速掘进。
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本发明公开了一种基于白光LED通信的身份识别系统，特别是涉及一种矿井中LED矿灯的身份识别系统及方法，包括锂电池，发射编码器，驱动器，LED灯头，蓝色滤光片，光电探测器，放大滤波器，解码器，通信接口；该系统中的硬件设备包括了LED矿灯标签及白光读卡器。本发明装置利用矿工随身携带的LED矿灯，控制器通过曼切斯特脉冲编码方式控制LED灯头按照一定的编码发射身份信息，从而实现矿工的自动身份识别。该系统不需要增加额外的有源或无源身份识别卡，利用现有的LED矿灯达到身份识别的目的，具有易升级，无电磁辐射，不占有现有通信通道，不需要额外的电源、不易丢失、寿命长、携带方便、误码率低、通信速率高功耗低等优点。
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本发明属于煤矿安全领域，提出一种带式输送机沿程灭火装置，包括分布式光纤测温系统和灭火装置，所述分布式光纤测温系统包括脉冲激光器、环形器、传感光纤、波分复用器、光电探测器、数据采集卡和计算机；传感光纤沿输送机皮带沿线设置并通过支架固定，脉冲激光器的输出光与环形器的第一端口连接，环形器的第二端口与传感光纤的一端连接，环形器的第三端口与波分复用器连接，波分复用器的第一输出端口和第二输出端口输出的光信号由光电探测器接收，光电探测器的输出信号通过数据采集卡传送至计算机，计算机通过串行通信总线与灭火装置连接。本发明可以实现输送机沿线火情监测以及对起火点进行灭火作业，可以广泛应用于煤矿领域。
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一种跟踪式煤仓料位测量装置,属于自动化检测计量技术领域,其特征在于是一种连续不间断煤仓料位自动化测量装置,该装置由探头1、传动系统和测量系统三部分组成,其所述探头1是一个金属圆锥空心体,整个金属圆锥空心体用环氧树脂封灌,其内部装有上限传感器2和下限传感器3,所述上限传感器2和下限传感器3是一种集发射器与接收器于一体的反射式红外线接近光电开关。煤仓料位变化时,上限传感器2和下限传感器3输出开关量信号经电缆4传输到料位智能表11。所述传动系统由钢丝绳5、滑轮6、电机7、减速机8以及钢丝绳滚筒9组成,所述测量系统由编码传感器10和料位智能表11组成。优点是测量精度高、使用寿命长、连续动态跟踪式测量。主要用于煤矿、洗煤厂及发电厂煤仓料位测量。
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本发明涉及一种测量高炉内焦炭和炉料堆角的方法及其堆角。测量方法包括下述步骤：Ⅰ高炉开炉入炉焦炭粒级按照入炉要求分布；Ⅱ高炉开炉料堆比重按照入炉要求配比；Ⅲ高炉装最后1～2批开炉料角度和圈数按照入炉要求设定；Ⅳ高炉装最后3罐料的探尺按要求设置：Ⅴ高炉装最后4罐开炉料后测定的料面形状数据；第74批焦炭放料后平台宽度与斜坡长度及漏斗深度和漏斗直径；第74批矿石放料后平台宽度与斜坡长度及斜坡角度与漏斗深度及漏斗直径；第75批焦炭放料后及矿石放料后的平台宽度与斜坡长度及斜坡角度。本发明的方法能在高炉投产后，测量高炉内焦炭和炉料堆角。焦炭堆角为34.0～37.0°，炉料堆角为33.0～36.0°。
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本实用新型公开了一种矿工身份识别系统，特别是涉及一种矿井中LED矿灯的身份识别系统，包括白光LED矿灯和白光接收探测器；白光LED矿灯包括锂电池、驱动器、发射编码器和LED灯头，发射编码器通过连接驱动器，驱动器通过连接LED灯头，锂电池为驱动器、发射编码器和LED灯头供电，白光接收探测器包括白光接收器、电源、放大过滤器、解码器和通信接口，白光接收器通过线路连接放大过滤器，放大过滤器通过线路连接解码器，解码器通过线路连接通信接口，电源为白光接收器、放大过滤器、解码器供电。本实用新型具有无电磁辐射，不占有现有通信通道，不需要额外的电源、不易丢失、寿命长、携带方便、误码率低、通信速率高功耗低等优点。
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本实用新型公开的一种基于光电效应的浮选尾煤灰分在线检测装置，包括测试探头壳体和信号处理箱，测试探头壳体内中央位置固定设置有光电传感器和光源，测试探头壳体内部底端固定设置有耐磨石英玻璃膜片，所述测试探头壳体顶部设置有接线端子，所述信号处理箱内设置有控制电路板，所述信号处理箱的箱体上设置有显示屏，所述光电传感器依次通过接线端子、控制电路板与显示屏电连接；本实用新型公在浮选尾矿矿浆流中对矿浆灰分进行科学、适时、准确地在线检测，有效解决了常规灰分检测方法实时性差，劳动强度大，工序繁琐，误差大等缺陷，对于提高我国煤泥浮选生产技术水平，推动浮选智能化技术发展提供了重要的技术支撑。
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本发明公开的基于光电效应的浮选尾煤灰分在线检测装置，包括测试探头壳体和信号处理箱，测试探头壳体内中央位置固定设置有光电传感器和光源，测试探头壳体内部底端固定设置有耐磨石英玻璃膜片，所述测试探头壳体顶部设置有接线端子，所述信号处理箱内设置有控制电路板，所述信号处理箱的箱体上设置有显示屏，所述光电传感器依次通过接线端子、控制电路板与显示屏电连接；本发明公在浮选尾矿矿浆流中对矿浆灰分进行科学、适时、准确地在线检测，有效解决了常规灰分检测方法实时性差，劳动强度大，工序繁琐，误差大等缺陷，对于提高我国煤泥浮选生产技术水平，推动浮选智能化技术发展提供了重要的技术支撑。
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本发明提出了井下高精度定位测量装置，涉及煤矿开采技术领域。井下高精度定位测量装置，应用于煤矿开采系统，包括生命探测模块，上述生命探测模块设置于上述煤矿开采系统的煤矿开采设备；照明模块，上述照明模块设置于上述煤矿开采系统的煤矿开采设备；视频信息采集模块，上述视频信息采集模块设置于上述煤矿开采系统的煤矿开采设备；总控主机，上述总控主机设置于上述煤矿开采系统的后台控制室室，上述总控主机同时与上述生命探测模块、上述照明模块和上述视频信息采集模块连接。本发明能够智能感知巡检人员，并对其煤矿设备实施自动闭锁，暂停相关自动化动作，从而实现了人员安全保护的目的。
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一种钢绳芯输送带在线虚拟测试系统及测试方法,属于煤矿设备在线测试技术领域,其特征在于该系统包括X射线源、高频高压发生器、扫描探测装置、防爆接线箱、光缆、上位机、底板和立柱等。本发明采用CMOS扫描探测器作为测试手段,将一种新型的射线探测元件排列成一个阵列,并将它们直接与集成电路连接一起,同步完成射线接收、光电转化、数字化全过程,具有采集效率高,可实现动态降噪,其几何尺寸达到0.08mm×0.08mm,从而保证系统动态检测噪声低、灵敏度高和图像分辨率高的特点,解决了因输送带抖动影响钢绳芯成像的问题,同时具有结构紧凑,重量轻的特点,满足煤矿正常生产的需求,有助于提高煤矿安全生产能力。
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本发明涉及煤矿防治煤与瓦斯突出的方法，具体为跨采面大曲率递进式梳状钻孔掘进条带预抽消突方法，解决现有方法占资源多，容易增加巷道无效进尺，生产协调组织困难，预抽效果不好问题，步骤：一、明确消突顺槽；二、选择钻场；三、钻进跨采面大曲率预抽孔；四、对目标位置进行预抽消突。优点：1）跨跃、绕过特殊区域或工作面施工预抽孔，预抽条带长，扩大钻进空间延长抽采时间；2）实现一钻多孔，开分支孔；3）精确定位钻进，钻孔对接反向抽采瓦斯，延长钻孔使用周期；4）探测工作面地质构造，优化工作面设计，消灭掘进巷道的无效进尺；5）掘进期间，在施工跨采面定向钻孔过程中，钻孔始终不进入预抽掘进巷道，后期不需要对钻孔进行处理。
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本发明属于煤炭开采领域，具体是一种覆岩离层分区隔离注浆充填开采煤层全部回采方法。一种覆岩离层分区隔离注浆充填开采煤层全部回采方法，包括以下步骤，第一步：根据地质勘探资料，确定采场覆岩关键层；第二步：根据矿井实际煤层赋存范围和储量合理设计回采工作面倾斜长度，保证该长度下开采不会导致覆岩主关键层破断；第三步：两区段之间间隔一个工作面长度的煤柱，即间隔一个区段，进行分区跳采，先开采煤柱两侧的区段；第四步：在两区段工作面推采的同时，平行作业，不留煤柱，在其工作面靠近煤柱一侧的顺槽内沿煤壁构筑预置充填带;第五步：中间区段的回采工作。本发明巷道掘进维护及工作面作业环境更加安全健康。
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