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本发明提供一种纳米纤维素增强充填料浆的制备方法，属于采矿充填技术领域。该方法将纳米纤维素干粉与羧甲基纤维素钠(CMC)粉体机械搅拌混合均匀，同时进行过紫外光照射处理，通过给料器加入充填料仓中混合搅拌；搅拌均匀后，将充填料浆通过管道泵送输送至井下采空区充填施工。本发明通过纳米纤维素与羧甲基纤维素钠的复配增强充填料浆，纳米纤维素可有效提高料浆的水化程度，改善料浆保水性及和易性，大大增加充填体致密性及强度，羧甲基纤维素钠有助于纳米纤维素的分散，加快尾砂絮凝沉降，提高充填料浆浓度，增加充填体的致密性，从而提高了充填料浆的力学性能，降低充填成本。
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本申请实施例公开一种基于编码图形识别的综采工作面采煤机定位方法，涉及采矿用机械设备技术领域。可以在一定程度上快速、准确地确定出采煤机在综采工作面中的位置。所述基于编码图形识别的综采工作面采煤机定位方法，包括采集综采工作面内液压支架立柱上设置的支架号编码图形的图像；对所述支架号编码图形的图像进行特征识别，并进行解码，得到液压支架的编号；根据得到的液压支架的编号查询第一映射关系表确定采煤机的位置信息；所述第一映射关系表包括液压支架的编号与采煤机距离综采工作面端头的距离之间的对应关系。适用于对综采工作面中的采煤机进行定位。
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本发明提供一种消除矿山采空区大面积冒落冲击波的方法，属于采矿技术领域。该方法在通往采空区巷道中选取20～40米，依次施工减波巷道、半封堵消波墙和全封堵消波墙，半封堵消波墙布置3～4个，相邻半封堵消波墙之间间距5～10m，在每座半封堵消波墙前方施工减波巷道，减波巷道与原巷道夹角不大于30°，在最后一座半封堵消波墙前方布置全封堵消波墙。该方法可应对各种类型及大小采空区顶板的冒落冲击波，可根据实际情况进行灵活调整。能够避免高压空气引起的二次灾害，可彻底消除采空区顶板冒落冲击波的危害。
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本发明的一种固液耦合相似材料模拟注水系统属于水文地质学与采矿学技术领域。该系统包括模拟含水层子系统和注水子系统，所述的注水子系统给模拟含水层子系统注水，所述的模拟含水层子系统包括：砾石沙子结构，所述的砾石沙子结构中间开有一凹槽；所述的凹槽的一端通过第一软管与注水子系统相连通；所述的第一软管的另一头与2个第二软管连通，所述的第二软管的另一端设有密封头；不透水层结构，所述的不透水层结构包裹在砾石沙子结构的外部；多个水压传感器。该系统具有能向含水层注入适量不同压力条件下的承压水，而且能方便地观测到含水层运移情况，还可以测出含水层中各个点的水压。
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本发明涉及一种采煤沉陷地复垦施工敏感区的确定方法，属于采矿技术、土地利用和土地复垦领域，该办法包括：地面单元的划分、地面单元栅格化；根据开采阶段进行沉陷预计，获取各个开采阶段的地表变形等值线；通过GIS的插值与拟合功能，获取各个开采阶段的地表的水平变形栅格图与曲率变形栅格图；实现地表变形等值线到变形栅格图的转换；根据抗水平变形的阈值和抗曲率变形的阈值，确定各个开采阶段复垦施工的敏感地面单元。该发明方法简单易懂，易于指导实际复垦施工的实施，避免井工开采煤矿山边采边复过程中施工时机及区域选择不当导致的复垦失败。适用于单一水平（近水平）煤层。是井工开采煤矿区边采边复技术的重要组成。
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本公开涉及采矿技术领域，提供了一种排土位生成方法、装置、电子设备及存储介质。该排土位生成方法应用于无人车，即无人驾驶设备或自动驾驶设备，包括：接收排土位生成请求，其中，排土位生成请求用于请求生成新的排土位资源并且携带有排土线修整方式和修整后的排土线的点云数据；基于修整后的排土线的点云数据，对排土线矢量数据进行更新，得到更新后的排土线矢量数据；基于更新后的排土线矢量数据，计算最终生成的排土位数量；基于排土线修整方式和最终生成的排土位数量，生成新的排土位资源。本公开能够基于更新后的排土线矢量数据确定排土位数量，并基于排土位数量和排土线修整方式生成新的排土位资源，因此，提高了排土作业的效率和安全性。
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本发明公开了一种锚杆，涉及采矿、岩土及地下工程技术领域，锚杆包括注浆管和多个注浆控制件，注浆管的管壁上设置有多个注浆孔，注浆控制件包括依次相连的固定部、折叠部和裂缝探测部，折叠部和裂缝探测部均向远离封闭端和远离注浆管方向延伸，折叠部能够发生弹性变形，折叠部上远离固定部的部位上固定设置有封堵帽，注浆管进入锚杆容置孔后，注浆控制件上的裂缝探测部在锚杆容置孔孔壁限位作用下，注浆控制件上的封堵帽能够封堵注浆孔，并防止水泥浆流出，注浆控制件上的裂缝探测部与锚杆容置孔孔壁上的裂缝相对，水泥浆能够通过注浆控制件封堵的注浆孔向裂缝内直接灌注，能够提高对岩体的加固效果，降低安全事故的发生率。
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本发明公开了一种协同处理含镍固废的胶结充填材料及其制备方法，属于矿山废物处理技术领域，原料按照重量份数计，包括以下组分：含镍固废500‑700份、粉煤灰15‑20份、赤泥30‑50份、熟石灰10‑15份、改性煤矸石40‑70份以及水120‑310份，本发明的胶结充填材料来源广泛，且都为废弃物，实现了“以废治废”，无需添加水泥，大大降低了成本，符合充填采矿法的要求，同时镍的浸出液浓度在饮用水标准以下，能够完全实现无害化，节约安全填埋所需的大面积土地。
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本发明提供了一种覆岩水力及岩石力学监测方法及系统。该方法包括：通过在矿区范围内的水文监测孔内设置的自动水位计和气压计，监测水位数据和气压数据；利用井水位的固体潮效应和气压效应，在不同的情况下选择相对应的反演计算模型，计算不同的煤层上覆含水层的水文地质参数；通过得到不同层位煤层上覆含水层的水文地质参数可以直观全面地了解“三带”(弯曲带、断裂带和冒落带)的分布特征，为“三带”的划分提供新的依据；通过获取水文地质参数的空间、时间变化特征，监测煤矿开采过程中煤层上覆含水层水文地质参数的时间和空间变化规律。本发明提供的覆岩水力及岩石力学监测方法及系统能够识别采矿过程对上覆地层的实时影响。
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本发明提供一种架线式纯电动地下铲运机架线系统的架线杆，属于架线系统平台搭建技术领域。该架线杆根据矿山实际采矿巷道大小和铲运机机身尺寸，以符合纯电动铲运机的架线需求为目标，包括弯曲连接杆、固定螺栓孔、上主体杆、下主体杆、固定螺母、底座、架线挂钩和架线横梁，架线杆的活动底座与下主体杆座吻合，通过固定螺母固定，上主体杆嵌套在下主杆体，能够伸缩并通过两个固定螺栓孔固定以适应不同高度的需求；弯曲连接杆连接在上主体杆上，弯曲连接杆连接架线横梁，架线横梁水平伸出，上面设计有架线挂钩。本发明突破了矿山机械铲运机完全由新能源纯电动驱动并持续不断工作的关键技术，为搭建纯电动铲运机架线系统平台提供支撑。
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本发明提供一种煤矿掘进工作面瓦斯突出阻隔系统，属于采矿安全技术领域。该系统包括多模态信号传感器、信号综合处理器、声光报警装置、启动开关、气体发生器、半柔性安全气囊和电源。多模态信号传感器检测掘进工作空间中的温度、湿度、瓦斯浓度等参数，信号实时传输至信号综合处理器进行处理，当信号异常时，信号综合处理器输出预警信号至声光报警装置和气体发生器，气体发生器迅速产生大量惰性气体，使安全气囊膨胀，阻塞巷道断面，对瓦斯及煤岩固体向采掘空间的喷出起到阻隔缓冲作用。本发明可在紧急情况下第一时间保护工作人员的生命安全，在煤与瓦斯突出事故中起到缓冲作用，可为人员的安全逃生赢得时间。
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本申请涉及采矿技术领域，提供一种采煤条件下采空区分布式拖管连续注氮防灭火方法及系统，该系统包括：输氮主管、输氮干管和注氮管；输氮主管布置于采煤时的进风顺槽中，一端连接输氮干管的一端，用于向输氮干管输送氮气中；其中，输氮主管有多个节段，多个节段的输氮主管之间通过管接头连接；输氮干管从进风顺槽延伸至采煤时的采煤支架；其中，输氮干管位于采煤支架上的部分沿采煤支架的长度方向延伸；注氮管有多个，多个注氮管的输入端均并列连接于输氮干管位于采煤支架上的部分，且注氮管的输出端伸入采煤时的采空区氧化带。如此，实现采空区遗煤氧化自燃的连续抑制，减少氮气向工作面的反涌，提高防灭火效果，减少遗留管材的浪费。
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本发明提供一种基于单轴试验机改造的充填体双轴加载系统及使用方法，属于充填体力学性能研究技术领域。该系统包括单轴试验机、加载垫块、单轴试验机数据采集及处理系统、反力挡板、反力挡板固定装置、压头、压力室、滚珠丝扛、压力传感器、位移传感器、数据采集器、连接线、电脑和试件。在试件左侧设置反力挡板和压头，右侧由压头、滚珠丝扛、联轴器、减速机和电机构成侧向加压系统，同时配备压力传感器、位移传感器、数据采集器和电脑进行侧向的压力和位移测量。该系统以商业化的单轴试验机为基础，试验数据可信度高，加工简单、制作成本较低、操作简单、使用灵活性高，可广泛应用于采用充填采矿法的矿山。
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本发明涉及采矿技术领域，提供了一种混合钻井泥浆以及地下致密油气储层的改造方法。本发明提供的混合钻井泥浆包括防井喷泥浆、四氢呋喃和辅助组分，所述辅助组分为丙酮或二硫化碳。本发明利用泥浆携带有机溶剂，针对性的改变地下致密砂岩的孔隙结构，为油气的运移疏通道路；其中丙酮直径较小，更容易进入微孔，适用于致密天然气层的改造，而二硫化碳萃取能力较强，适用于地下致密石油层的改造。
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本公开涉及采矿技术领域，尤其涉及一种用于N00超长工作面的分段运输法。该超长工作面上的煤炭经采煤机开采后掉落到直角刮板机上并运走；直角刮板机包括第一直行部、拐弯部和垂直于第一直行部的第二直行部，采煤机滑动连接于第一直行部；直角刮板机的数量为多个。该分段运输法包括：使位于第一个直角刮板机上的采煤机开始采煤，以使煤炭掉落到第一个直角刮板机的第一直行部上；使采煤机从第一个直角刮板机上跨越到第二个直角刮板机上；使第一个直角刮板机开始运煤，以使掉落在第一直行部上的煤炭依次经第一个直角刮板机的拐弯部和第二直行部运到运输皮带上。该分段运输法能够克服刮板机系统动力有限的难题，从而实现N00工法中煤炭的超长运输。
本发明提出的基于等高线的复杂地形三维离散单元法数值模型建模方法，属于地质工程及采矿工程领域中数值模拟研究领域。该方法首先获取建模区域的数字地形图，在区域边界和高程点稀疏的区域加密高程点并求取每个加密高程点的高程值，提取每个高程点的三维空间信息并保存；然后对数字地形图进行地表曲面样条插值，并绘制建模区域地表三维图形；将曲面样条插值后的所有高程点的三维空间信息输出到最终地形数据文件中，通过三维离散单元法软件建立三维数值模型；通过与地表三维图形对比验证，得到建模区域最终的三维离散单元法数值模型。本发明可对任一复杂地形区域进行高精度的数值建模，所建模型地表曲面与实际地形表面偏差小，有较高的应用价值。
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一种空间隔离式的道面下伏采空区处治方法，涉及采矿工程、土建工程、交通工程等领域的采空区处治。是针对下伏开挖巷道较多且巷道可能相互贯通时的一种空区处治方法。通过开掘勘察平巷布置若干勘察剖面，确保加固工程完全在确定的空区范围内，并在连续空区的边界设置隔离结构，从而保证所有加固填充物在限定的范围内填充和扩散。本方法克服了常规注浆填充采空区，浆液在无约束条件下无序流动，难以保证浆液在限定范围内有效扩散的缺点。
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本申请公开一种采场尾砂充填料浆自重固结过程模拟实验系统及方法，涉及矿业工程技术领域。包括固结柱组件，以及与固结柱组件连接的数据采集组件，固结柱组件包括底板、挡壁和盖板形成一端开口的容置空腔，在挡壁以及盖板之间设置有密封层和/或透水层；数据采集组件包括沿挡壁的长度方向间隔设置的多个第一孔隙水压力传感器和多个第一总应力传感器，以及在底板上分别设置的至少一个第二孔隙水压力传感器和至少一个第二总应力传感器；第一孔隙水压力传感器、第一总应力传感器、第二孔隙水压力传感器和第二总应力传感器分别与数据采集仪连接。能够在不影响正常采矿作业的情况下安全的进行不同边界排水条件的固结模拟实验，并实现实验的可重复性。
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本发明公开了一种基于介电常数差异的煤矸动态识别方法及装置，涉及采矿工程领域，本发明包括以下步骤：在综放开采的顶煤放出过程中，支架上方的顶煤或矸石落入后部刮板运输机；后部刮板运输机运动过程中，打开相邻两放煤口电容装置的电源，通入恒定电压；通过信号处理器识别电流变化，当电流变化达到阈值，则出现过量的矸石，停止放煤。本发明的方法是一种智能化的识别方法，不需要井下人员操作，可以有效减少工作员人员数量，推进矿山智能化建设。
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本公开提供了一种排土位状态检测方法、装置、电子设备及存储介质，应用于采矿技术领域，包括：采集当前排土位区域内的点云数据，根据当前排土位区域内的点云数据，计算当前排土位的使用状态参数，根据当前排土位的使用状态参数，判断当前排土位是否可以继续使用。利用实时采集的点云数据实现对排土位状态变化的高精度实时检测，提升了自动驾驶排土方作业的效率。
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本发明属于采矿技术领域，具体涉及一种采煤条件下采空区智能注惰降温防火系统及实施方法。系统包括测温模块、采空区注惰降温防火模拟软件和注惰降温模块，测温模块用于监测惰性气体注入前采空区不同深度的温度数据；模拟软件与测温模块信号连接，用于根据监测的惰性气体注入前的温度数据和预先获取的采空区基本参数来模拟得到采空区高温区域位置和最高温度，并将该模拟结果与所监测的温度数据作比对，在比对结果相吻合时，通过调整惰性气体的参数来确定惰性气体的实施参数；注惰降温模块与模拟软件信号连接，用于根据惰性气体的实施参数将惰性气体降温后注入采空区。本发明能有效地降低注入时的惰性气体温度，提高气体利用率，减少成本。
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本发明公开了一种糜棱岩化相确定的方法，具体包括以下步骤：1)确定糜棱岩化相空间分布范围及类型；2)现场构造测量确定各类型糜棱岩化相的空间几何学和形态学；3)系统采集各类样品，为室内研究做准备，包括构造定向标本、电子探针标本、年代学分析样品、人工重砂定量分析样品和力学性质研究样品；4)样品制备及观察研究。本发明优点在于：具为现场系统全面确定糜棱岩化相独立填图单元、快速而准确的圈定脆韧性剪切带分布范围及几何形态特征提供了可能，为区域地质稳定性评价及地质灾害防治、战略性勘查选区、靶区圈定、矿山深边部找矿预测及采矿方案制定等提供了基础数据。
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本发明公开了一种分体式全长锚固柔性注浆锚杆及注浆锚固方法，涉及采矿工程锚固装置技术领域，包括半环形注浆管单体，半环形注浆管单体的外壁上设有注浆孔，其内壁形成的凹槽内设置有所述柔性体；相邻的两个半环形注浆管单体之间通过连接件连通，连接件的形状与半环形注浆管单体的截面形状相同；锁紧装置用于锁紧连接件、柔性体和相邻的两个半环形注浆管单体；封孔挡板设于半环形注浆管单体的一端，用于防止钻孔内浆液外流，封孔挡板上设有注浆管插入孔，所述注浆管插入孔的形状与由所述柔性体和所述半环形注浆管单体组合形成的结构的截面形状相同。本发明可以控制大采高、软煤层、仰斜开采和破碎顶板等煤壁或顶板破坏，提升采场围岩的稳定性。
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本发明提供一种砌体式滤水充填挡墙砌块结构及组砌方法，属于采矿工程技术领域。该砌块内部居中对称布置有贯通砌块短轴垂向表面的圆柱状贯通孔，砌块短轴垂向表面以贯通孔圆心为中心呈“十”字对称布置有半圆柱状导流槽，砌块短轴垂向表面两贯通孔之间，沿砌块纵向居中布置有连通贯通孔的半圆柱状连通槽。使用该砌块组砌充填挡墙，可在挡墙内部形成导水通道，使充填滤水沿砌块表面的导水槽进入砌块内部，并通过贯通孔及连通槽汇集、疏导至所示挡墙另一侧，实现滤水效果。本发明所提供的技术方案具有砌块结构简单、易于制作成型、成本低廉、拆卸后可重复利用等优点，充填挡墙组砌方法具有适用范围广、工艺简单、承载能力强，高效安全等优点。
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本发明提出了一种泥浆处理工艺与系统装置，属于固‑液分离技术领域，系统解决各种作业现场废弃泥浆的机动化处理问题。它包含渣浆泵10、碟片筛20、立式针轮转子离心机30、单仓隔膜压滤机40、支架100、以及配套设备，主要单元以泥浆自流方式连接，经过碟片筛筛分、针轮转子离心分离、隔膜压滤，直接输出清洁的粗砂砾、固形泥饼、以及澄清液，大幅度提高了分离效率，实现了紧密撬装结构和系统低能耗。本发明适用于河道清淤、工程勘探、地质钻探、隧道施工、地铁开挖、采矿、选矿、洗煤等领域的泥浆处理。
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本发明属于石油、天然气及页岩气等流体矿产的开采领域，提供一种用于天然水压裂施工的自悬浮支撑剂，所述自悬浮支撑剂是在骨料上包覆或者部分包覆水溶性高分子材料；所述骨料为具有承受裂缝闭合应力的足够机械强度的固体颗粒，选自石英砂、陶粒、金属颗粒、球状玻璃颗粒、烧结铝土矿、烧结氧化铝、烧结氧化锆、合成树脂、覆膜砂、粉碎的果壳颗粒中的一种或多种；所述水溶性高分子的用量为骨料用量的0.1～5wt%。本发明提出的自悬浮支撑剂通过选择适宜的高分子材料和粘结材料，具有良好的物理性能和化学稳定性，且高分子材料不会随压裂液进入储层缝隙中，且能顺利返排，显著提高了采矿的效率。
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本发明公开了对矿体进行预切割护顶的切割拉槽方法。该方法包括：沿矿体走向，将矿体进行分段划分，选取相邻的两段矿体，其中位于上部的设为上分段采场，位于下部的设为下分段采场；对所述上分段采场的端部进行预切割处理，同时进行第一支护处理，以便形成竖向预切割面；沿所述下分段采场的底部向顶部进行掘进直至到达所述竖向预切割面，并同时进行第二支护处理，以便形成掘进切割槽，且所述掘进切割槽贯通所述上分段采场和下分段采场；以及回收所述掘进切割槽产生的爆破矿石，以便形成所述切割拉槽。该方法可以减少采矿过程中的三角矿量损失，并且对切割拉槽产生的爆破矿石进行回收的工作量显著降低，施工效率和安全性显著提高。
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一种用于模拟煤层开采的高压充气筏垫试验装置与方法属于采矿工程中模型试验技术领域。装置包括充气筏垫部分、测压装置、充气装置、抽真空装置；充气筏垫牛津布面和牛津布拉带通过粘结形成密闭筏垫即充气筏垫部分，放置于试验模型的采空区部位，密闭筏垫两侧密贴模型煤柱（2）；密闭气管（6）一端与充气筏垫牛津布面（3）粘结在一起，另一端与测压表（7）通过密闭气管口（10）连接，测压表（7）与气阀（8）连接；气阀口（9）连接充气装置给密闭筏垫充气，模拟能够承压的煤层；在模拟采空时，将密闭气管口（10）连接抽真空装置。本发明解决了模拟采空区可靠性以及模型形态稳定问题：实现了模拟采空区的分段、分步，与实际采煤过程一致。
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本发明公开了一种崩落顶板或爆破顶板的监测系统，所述崩落顶板或爆破顶板的监测系统包括：至少一个设在崩落区域内的钻孔，每个所述钻孔沿上下方向延伸，每个所述钻孔的上端敞开，其中每个所述钻孔内设有至少一个光缆，所述光缆的一部分向上伸出所述钻孔；和用于向所述光缆发射信号以及接收反射回来的信号的光时域反射仪，所述光时域反射仪与所述光缆配合。通过利用根据本发明实施例的或爆破顶板崩落顶板的监测系统，可以提高崩落法采矿的安全性。
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