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本发明提供一种基于物理模拟试验的端帮开采支撑煤柱稳定性确定方法，首先建立待监测工程地质的物理模拟试验模型，并模拟支撑煤柱随着载荷增加煤柱失稳的过程，采集各测点的竖向应力绘制应力曲线，根据应力曲线的形状判断煤柱是否发生失稳，回采过程中煤柱竖向应力呈马鞍形分布，处于稳定状态；分级加载过程中，煤柱宽度由小到大依次发生剪切破坏，煤柱中部竖向应力出现突增是失稳的前兆，将竖向应力突变拐点作为煤柱失稳预警判据；本发明可准确地模拟工程现场实际情况，为支撑煤柱的相关参数提供合理的设计依据。
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本发明提出一种考虑地壳介质品质因子估计地震中场地放大效应的方法，涉及地震工程和岩土工程技术领域。该方法包括：选取有类似构造的研究区，搜集所有基岩场地水平向地震记录；获得基岩场地东西向和南北向傅里叶幅值谱；计算两两基岩场地东西向、南北向品质因子；得到具有如Q(f)=Q0 f n形式的介质品质因子；计算研究场地在地震中的水平向场地放大效应。本发明提供的一种考虑地壳介质品质因子估计地震中场地放大效应的方法，考虑了品质因子对地震波的吸收衰减作用，当参考场震源距与所研究场地震源距存在较大差异时，改进后谱比法能够更加准确的评估场地放大效应，对工程选址提供有力依据，降低地震中不良场地地质条件对工程的损害。
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本发明公开一种基于无线传输的煤矿采场震源监测定位系统，包括，监测模块，无线通信模块，数据处理模块，控制模块，报警模块；监测模块用于获取震源波形数据；无线通信模块用于实现监测模块与数据处理模块之间的无线通信；数据处理模块用于获取地质信息，通过震源波形数据及地质信息对震源波形数据进行三维建模，并根据三维建模结果，对震源进行定位，获取震源位置；控制模块用于根据震源位置生成报警指令，并将震源位置及震源波形数据进行存储及显示；报警模块用于根据报警指令生成报警信号。本发明能够对震源位置进行准确定位，同时在震源位置获取之后，及时提示相关人员进行震源位置的查看，及时发现震源准确位置，具有很强的实用性。
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一种露天煤矿内排土场排土参数的优化方法，属于露天开采领域。该方法为建立露天煤矿地质模型和采场的剥采模型，确定内排土场边坡岩土体物理力学指标，再确定露天煤矿内排土场边坡的安全储备系数，以露天煤矿内排土场边坡为工程背景，选取典型的工程地质剖面，在原设计内排土场边坡角度现状的基础上调整平盘宽度，以1°的步长进行加陡，采用极限平衡法对边坡稳定性进行分析，得到逐年的内排土场工程位置，不同排土参数对应的稳定性系数FS，当满足FS>K时，最大的排土角度及对应的平盘宽度为最优的内排土场排土参数，并通过结合强度折减理论算法进行进一步验证。该方法在满足安全与实际生产的同时，充分释放内排空间，提前实现完全内排。
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本发明公开了基于层次分析和模糊综合评判的煤矿冲击地压预测方法，涉及矿山安全生产技术领域，通过分析、筛选、考虑地质动力环境类、地质类和开采类多个因素对冲击矿压危险的影响，与其它仅考虑单个或几个因素的做法相比,分析更加全面、合理其次,将每个因素按照其不同影响程度赋予各自对应权重,结合各因素隶属度共同构成模糊关系矩阵，采用模糊综合评判方法对冲击地压危险性进行预测，实现了冲击地压危险程度的可算性和可定量化，同时将冲击地压危险划分为不同等级,比以往采用有冲击和无冲击的二级制的做法更加详细和合理,可使冲击地压防治工作更加具有针对性和有效性。
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本发明提供一种拉斗铲倒堆工艺抛掷爆破台阶高度设计方法，涉及露天煤矿拉斗铲倒堆工艺中抛掷爆破技术领域。包括：构建所研究矿区的三维矿床地质模型并划分采掘带；计算各采掘带煤层的平均厚度；计算拉斗铲进入断陷带区域后的年平均倒堆能力V拉和单斗卡车的辅助生产能力V辅；计算倒堆系统的整体生产能力V系统；计算有效抛掷率与抛掷爆破台阶高度关系函数；对所研究矿区的横向坡度和纵向坡度的抛掷爆破台阶高度进行调整。本方法解决了露天矿开采过程中由于煤层断陷带而引起的地质条件变化对拉斗铲倒堆剥离工艺产生的影响，在确保爆破质量的同时降低爆破成本，提高过断陷带期间拉铲的作业效率，减小倒堆二次剥离量，提高了露天矿的经济效益。
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一种应用于煤矿地下水库的人工坝体，用于采矿工程、工程地质、水文地质、水利工程和环境工程相关领域。包括卸压墙、支撑梁、隔水墙、侧帮坝、监测系统，所述隔水墙与侧帮坝相连，所述隔水墙与卸压墙相连，所述卸压墙与支撑梁相连，所述支撑梁与隔水墙相连，所述监测系统中各传感器均与隔水墙相连；主要用于煤矿地下水库的封闭和连接区段保安煤柱，与传统煤矿地下水库人工坝体相比本发明通过卸压墙和隔水墙改变了坝体受力结构，增强了坝体的强度，并且在隔水墙上安装有传感器能够实时监测煤矿地下水库水位和水库所受压力情况，可有效预防水库中水流外溢引发的安全事故。
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本发明公开了一种地震勘探用钻探杆的快接结构及对接的钻探设备，它包含用于地质钻探的钻杆(1)，该钻杆(1)的尾部为快插口，头部为快插头，所述快插口包含一个径向车削出的第一定位圈(5)，该第一定位圈(5)的根部向内径向车削出第一卡槽(2)，该第一卡槽(2)迎向快插头的一端径向车削有一个第二定位圈(3)，所述第二定位圈(3)迎向快插头的一端径向车削出第三定位圈(4)，该第三定位圈(4)端面处的两侧分别向外径向延伸出卡笋(6)。本发明结构简单，操作方便，不仅钻杆之间可以快速的对接，同时此种快接结构还能够与勘探系统快速对接，大大的提高了整体的工作效率。
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本发明涉及一种采矿废石堆体降雨入渗实验装置及方法，属于环境岩土工程领域，该装置包括控制平台、观测装置、降雨装置、自然风模拟装置和模拟装置；该实验系统能在考虑不同风速、风向影响下模拟不同降雨条件对具有不同坡面倾角、不同内部结构特征的采矿废石堆体坡面所形成的侵蚀特性及入渗雨水在废石堆体内部所形成的淋滤特性，有利于分析采矿废石堆体在降雨条件下所产生的环境地质灾害，并可通过改变模拟容器采矿废石堆体的材料来对采矿废石堆体生态修复技术的实施效果进行检验和论证，并且检测过程中，所有的参数设置、数据监测、记录和处理都可通过控制平台集中控制处理完成，保证了试验效果并极大提高了试验效率。
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一种基于二氧化碳爆破的煤炭开采方法，所属矿山开采技术领域，本发明方法包括：(1)设置爆破钻孔，(2)设置空孔，(3)二氧化碳爆破，(4)装煤，(5)运煤及循环开采；本发明针对煤层倾角较大、地质条件复杂的工作面开采过程，采用二氧化碳爆破采煤方法，实现工作面落煤，爆破威力大、抛煤量多、块大、抛出距离短，减少工人的劳动强力；另外爆破煤粉比率明显降低，大大降低了煤尘爆炸隐患，避免常规爆破瓦斯爆炸的隐患，二氧化成致裂器可重复使用，采煤成本低，尤其适用煤层倾角较大、地质条件复杂的工作面开采。本发明方法具有广泛的应用前景，与传统的炸药爆破相比，可提高煤炭开采效率80％以上，煤炭出块率提高20％以上。
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本发明提供一种露天矿采场三角形网格裁剪煤层四边形网格的方法，涉及煤层地质技术领域。该方法首先生成煤层顶底板界面的四边形网格和露天矿采场的三角形网格，然后生成由三角形网格和四边形网格相交得到的交线多边形，并对其按逆时针排序，得到裁剪多边形，最后使用裁剪多边形对煤层顶底板界面的四边形网格进行裁剪，实现对煤层地质模型的更新。本发明提供的露天矿采场三角形网格裁剪煤层四边形网格的方法，有效解决了四边形曲面与三角形面的交线是空间曲线的问题，使得实际应用得以实现，这种直接利用三角形网格对四边形网格进行裁剪的方法，以不增加存储量为前提，高效地实现了三角形网格对四边形网格的裁剪。
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本发明公开了一种弹塑性模型试验相似材料，由骨料、胶结物和水均匀混合搅拌而成。本发明还公开了一种弹塑性模型试验相似材料的制作方法，步骤为：先对橡胶粉末进行改良；按质量配比称取石英砂、改性后的橡胶粉末、高岭土、水泥和水并搅拌均匀；将搅拌好的混合料倒进模具并夯实；在37°恒温箱养护1天，拆模，再干燥4天。本发明的弹塑性模型试验相似材料具有力学参数变化范围广，有弹塑性应力‑应变特征，制作工艺简单，价廉易得且没有毒副作用的特点，力学性能稳定，能够满足大尺度模型试验的弹塑性相似材料，可广泛应用于地质、采矿、岩土工程等领域的地质力学模型试验。
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本发明公开了一种矿井动力灾害预测方法，该矿井动力灾害预测方法包括：矿区自然地质动力条件分析从构造形式、构造运动、天然地震、地应力等自然地质条件对矿区灾害背景进行宏观分析，实现对矿区构造环境、应力环境和能量环境的初步评价；矿井动力灾害一级预测，以矿井自然条件为基础实现煤层发生动力灾害的危险评估，实现对全矿井相关煤层危险性的预测和区域划分；矿井动力灾害二级预测，在一级预测的基础上，充分考虑到工程活动效应和瓦斯抽采工程活动，实现工作面的预测。本发明实现了预测结果的数字化和可视化，为矿井动力灾害的防治提供指导，为有针对性的采取防治措施提供了科学依据，避免了盲目采取措施的经济浪费。
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本发明公开了一种刀盘开口率可调泥水盾构模拟试验装置及其模拟方法，包括模型箱、试验台架、盾构掘进系统、泥浆循环系统、监测系统以及控制系统；盾构掘进系统包括一种开口率可调的刀盘结构，刀盘结构由面板、鱼尾刀、刀座和切削刀组成，刀座与面板之间形成开口，开口外呈对角线布置一对扇形的辐条；刀盘结构还包括一种辐条旋转驱动机构，其包括固定在辐条中心的主齿轮，与主齿轮啮合传动的驱动齿轮以及与驱动齿轮连接的驱动装置。本发明不仅有效的解决了在地质参数相近的地层中研究刀盘最佳开口率时刀盘需要反复拆卸的问题，同时实现了泥水盾构在地质参数跨度较大的地层模拟掘进过程中适时对刀盘开口率进行调节，从而达到地层适应性的要求。
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本发明公开了一种基于大数据的成矿预测系统，包括终端，终端内设置有大数据云计算中心模块、空间建模模块和地图模块，终端内设置有数据接收模块，数据接收模块通过信号连接有数据处理模块，数据处理模块通过信号分别与大数据云计算中心模块、空间建模模块和地图模块通过信号连接，终端内设置有地质变量计算模块，地质变量计算模块与数据处理模块通过网络信号连接，终端内设置有数据存储模块，数据存储模块分别与数据处理模块、空间建模模块和地图模块通过信号连接。本发明能够快速有效的将地质勘测的信息进行计算，同时能够有效的对成矿预测进行空间建模，且能够方便快速的对成矿地点进行锁定。
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本发明提供一种基于矿用钻机的岩性辨识方法，包括：建立以岩石硬度为特征的矿区综合地质剖面和钻机岩层序列剖面，耦合得到地质‑钻机数据剖面；利用钻机岩层序列剖面所记录的各岩层的岩石硬度及与之对应的钻机工作参数，拟合出多元回归模型；穿爆作业过程中根据地质‑钻机数据剖面实时调整设定钻机钻进工作参数和利用岩石硬度辨识模型辨识出岩石硬度；根据钻进所遇到的各岩层的岩石硬度及层位、埋藏深度和厚度，确定各岩层需要填装的炸药量，形成炸药量填装决策命令下发至作业现场进行炸药填装。本发明以掌控岩性硬度为特征，目标性填装炸药量和位置，节省炸药量，获得适度的岩块块度同时减少二次破岩，便于装运排。
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本发明提供一种考虑介质对地震波吸收衰减的地震中场地反应计算方法，涉及地震工程和岩土工程领域。包括：选取有类似构造的研究区，搜集所有基岩场地水平向地震记录；计算基岩场地水平向傅里叶幅值谱；计算基岩场地水平方向震源频谱和地震波传播介质的吸收衰减系数；将研究场地假设为基岩场地并计算其基岩振动频谱；计算研究场地在地震中的水平向场地反应。本发明提供的一种考虑介质对地震波吸收衰减的地震中场地反应计算方法，充分考虑地震波传播介质对地震波的吸收衰减作用，改进现有普比法，使其能够适用于地质构造类似、计算得到的场地反应与参考场选择无关的情况，为地质等工程选址提供准确依据，降低地震中不良场地地质条件对工程的损害。
本发明属于注浆评价技术领域，公开了一种基于FLAC3D数值模拟的断层注浆加固效果评价方法，所述基于FLAC3D数值模拟的断层注浆加固效果评价系统包括：地质信息采集模块、地质信息分析模块、FLAC3D预处理模块、中央控制模块、地质模型构建模块、受力数据采集模块、数据输入模块、受力特性模拟模块、塑性流动分析模块、塑性破坏分析模块、位移曲线获取模块、注浆评价模块。本发明通过FLAC3D三维地质模型模拟注浆后的岩层物理力学性质，进行注浆区域的三维结构受力特性模拟和塑性流动分析，能够实现断层注浆加固效果的评价，评价的准确性更好。本发明的操作简单，可以直观且合理的评价断层注浆加固效果。
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本发明提供一种矿井预开采煤层的冲击危险性评价方法，包括：建立矿井区域三维数字化地质模型并将其可视化；掌握煤层的空间赋存环境；确定冲击地压的地质主控因素；在预开采煤层区域的水平投影上进行网格划分，量化每个网格点的地质主控因素，形成煤层冲击危险性评价指标体系；生成各指标的等值线云图；建立矿井预开采煤层冲击危险性评价模型；评价每个网格点的冲击危险性等级，获得矿井预开采煤层区域任意位置的冲击危险等级，生成并可视化矿井预开采煤层区域的冲击危险性等级云图。本发明运用数字化、可视化地质信息技术，在煤层开采前初步预先掌握冲击危险区域，可在危险区采取针对性防治措施，对冲击地压矿井的煤层安全开采具有广泛应用前景。
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本发明公开了一种岩体应力状态分析方法，包括：断裂构造划分：依据地质动力区划方法，以绘图法为主，结合航卫片判读、地面及井下考察，划分井田Ⅰ-Ⅴ级断裂；地质构造模型建立：以Ⅴ级断裂作为井田地质构造模型，建立岩体应力状态计算模型；构造应力区划分：根据应力区划分准则，划分井田高应力区、低应力区和应力梯度区。本发明基于建立的地质构造模型，根据一定数量的地质钻孔测点资料，确定岩性分布特征，进行岩石及断裂参数赋值，将已知点提供的地应力数据作为边界及加载条件，进行相应的理论或数值分析、反演、回算和模拟，揭示区域构造和岩体应力状态间内在关系，能够对几km2或几十km2井田进行区域应力场计算，经过长期实际应用，效果良好。
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本发明涉及一种典型与非典型冲击地压矿井类型划分方法，具体步骤：步骤一：构建目标矿井的地质动力环境评价指标体系；步骤二：将地质动力环境评价指标体系中各项评价指标值ai划分为四个等级，根据每项评价指标对矿井地质动力环境的影响程度逐一评判；步骤三：将步骤三中得的到各项评价指标值ai进行加和；步骤四：将步骤三中综合评价指数进行归一化处理；步骤五：根据步骤四中的标矿井地质动力环境综合评价指标值N划分目标矿井的类型。本发明通过建立地质动力环境条件的评价指标体系，对矿井冲击地压发生的地质动力环境进行分析和量化评价，划分出冲击地压矿井类型，对矿井冲击地压的理论研究和防治工作具有重要意义。
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本实用新型属于矿井中探测信息装置，特别涉及一种气动行走器，在底板(18)上、下两面用螺栓(7)和螺母（8）分别固定连接两个气缸支座一（23）、两个气缸支座二（9），气缸支座一（23）上固定气缸一（22-1）、气缸二（22-2），气缸支座二（9）上连接气缸三（22-3）、气缸四（22-4），在底板（18）设有控制系统（21），在控制系统（21）两侧装有平行的连杆二（25），连杆二（25）的两端头上装铰链臂（16），铰链臂（16）上连接铰链套（20），在铰链套（20）中装铰链轴（19），铰链套（20）用连杆一（10）连接气缸三（22-3）、气缸四（22-4）的活塞杆，连杆一（10）上装拨叉一（11），上下的铰链套（20）上活动装有支腿（6）和中间支腿（5），气动行走器,运动灵活迅速，调节容易。
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本实用新型属于矿山清障设备,特别涉及一种越障清爆炸物装置,包括机架(12)、驱动齿轮一(8)、承重轮(10)、行走履带(11)、驱动电机(32)等,在机架(12)的前端用电机四(39)出轴装齿轮一(9),齿轮一(9)啮合驱动齿轮一(8),与驱动齿轮一(8)外同轴装两个越障主动齿轮(6),越障主动齿轮(6)外设越障履带齿轮支架(3),支架(3)顶端装越障履带齿轮(1)并用越障履带(2)传动连接越障主动齿轮(6),在越障履带齿轮支架(3)中间设一支架连杆(4),在支架连杆(4)中间穿装一个越障臂升降连杆(5),越障清爆炸物装置探测事故现场进行排除事故源,可以对事故现场进行救援,灵活方便。
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一种钻孔煤体破裂多参量测量装置，属于煤矿安全技术领域。所述钻孔煤体破裂多参量测量装置包括微处理器单元、瓦斯流量测量单元、瓦斯流速测量单元和透气接管，瓦斯流速测量单元包括左接头一、内绝缘管和右接头一，内绝缘管的外部设有屏蔽铜管一和外绝缘管，内绝缘管的内壁和外绝缘管的外部有电极，透气接管包括管体、左堵头和右堵头，瓦斯流量测量单元包括左接头二、绝缘管和右接头二，绝缘管内壁嵌有上永久磁铁、下永久磁铁、左电极、右电极和温湿度传感器。所述钻孔煤体破裂多参量测量装置，能够实现对煤体钻孔不同深度位置进行多参量探测，为预测受力煤体冲击破坏和瓦斯解吸突出问题提供测量数据。
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本发明公开了一种用于高原地区的地理测绘用飞行器，包括：无人机、设置在无人机底部的外部搭载箱和地面终端，所述无人机和外部搭载箱通过通讯线缆相连接，所述无人机和外部搭载箱与地面终端无线连接。本发明中，该用于高原地区的地理测绘用飞行器，可以通过摄像头和遥感测绘模块可以进行高原地区的图像采集和用于探测水污染、植物生产变化、矿产、土地等资源，以及对气象云层进行探测，功能齐全，配合设置有图像处理模块，可以对图像进行数据压缩、恢复图像、信息提取和影像增强，便于更好地存储与传输，有利于提升数据处理效率，实现信息的统计分析、自动识别、分类整合和提升影响目视质量，让使用者获得针对性信息。
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一种受载煤岩电荷感应的试验装置，涉及一种煤岩在单轴压缩或摩擦条件下的电荷感应的试验装置。本发明为得出切合实际的煤岩电荷产生机理和为煤岩电荷感应来预测预报矿井动力灾害提供理论依据。当研究煤岩在单轴压缩的电荷感应时，本发明包括压力机的上压头和下压头，其特点是所述压力机与数据采集器相连接，在上压头的下方固定有上屏蔽罩，在下压头的上方固定有下屏蔽罩，在下屏蔽罩底部设置有电荷探头，电荷探头与电荷传感器的输入端相连接；电荷传感器的输出端与A/D转换器的输入端相连接，A/D转换器的输出端与数据采集器相连接。当研究煤岩在摩擦条件下的电荷感应时，在下屏蔽罩内设置有摩擦壳，在摩擦壳内壁上设置有煤岩片。
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一种受载煤岩微震和电荷感应监测试验装置和监测方法，属于煤岩监测和事故防治领域。该装置的上压头的下方周向均布有上屏蔽罩，下压头的上方设置有垫板，在垫板上方周向均布有下屏蔽罩；上屏蔽罩和下屏蔽罩相对设置，上屏蔽罩和下屏蔽罩之间设置有密封圈，上压头和上压头控制器连接；在下屏蔽罩内侧设置多个电荷探头，电荷探头通过电荷感应传感器和数据采集器连接；设置有两个水平放置且相互垂直的微震传感器，和一个垂直放置的微震传感器，且微震传感器均和数据采集器连接。该装置能够提供煤岩在单轴压缩条件下微震和电荷感应监测试验，能够得到切合实际的微震和电荷感应信号产生的原因，为预测预警矿山动力灾害提供理论依据。
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