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一种地下隧道两帮收敛变形电子测量装置与方法属于地下工程与采矿工程施工监测领域。装置包括三部分，即隧道两帮位移收敛测点固定装置，变形传感装置，位移收敛数据采集装置；隧道两帮位移收敛测点固定装置包括拉线位移传感器固定构件（4）和吊钩固定构件（5），变形传感装置依次包括拉线位移传感器（3），钢丝拉线（6）和吊钩（8），拉线位移传感器（3）固定在拉线位移传感器固定构件（4）上，将吊钩（8）吊挂在固定构件（5）的吊钩固定点（13）上，将采集仪数据线（7）接入采集仪（2）的采集仪端口（14）。还提供了一种测量方法。本发明携带方便，测量方便快捷，保证测量点的唯一性，确保定位精确，数据可靠。由于测点固定，拉线位移传感器测完位移后即可拆掉，待下次测量时再重新安装，提高了该设备的重复使用率。
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高浓度全尾砂浆充填矿山采空区是一种新型的充填采矿方法,即将浮选后的稀全尾砂浆(10—40%)经浓缩脱水,在化学添加剂作用下活化搅拌,制成75—82%的具有良好流动性,稳定性的高浓度全尾砂浆。该浆可以在管道中远距离输送到采空区回填固化。
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本发明公开了一种矿井采空区充填系统,包括连续输送机、卸料机、抛射机和导轨,其中,连续输送机安装于作业点,卸料机安装在连续输送机上并可沿连续输送机纵向运动,抛射机安装在卸料机上,抛射机上安装有抛射头,抛射头为回转件,抛射头可绕其轴线转动;充填物料经连续输送机输送至卸料机处并由卸料机将其从连续输送机上卸下,卸下的物料落到抛射机的抛射头上,高速旋转的抛射头将其抛射至充填面;通过卸料机在连续输送机上的移动,使其沿连续输送机纵向不同位置对充填面进行抛射布料,以解决用固体物料对矿井采空区进行大面积全断面充填的问题,实现沿连续输送机纵向的条带充填。本发明适用于各类地下开采矿井采空区的大面积充填。
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本发明提供一种煤矿充填复采方法，首先对矿山浅部遗留下的巷道及开采空区进行通风、排水及支护等安全处理措施；其次利用充填材料进行胶结充填处理“旧采空区”；然后待充填体固化并与空区周边煤体胶结形成整体结构后，将该结构作为“新矿体”重新划分为采区，布置新的运输巷道、回风巷道及工作面；最后，根据具体矿山煤层条件选择合适的采矿方法进行复采。通过本发明的方法能有效的解决由遗留空区对复采作业造成的安全问题，最大限度降低“旧采空区”对回采工作的影响，使复采工作面更加安全高效；新划分的采区更适用于现有的回采技术及设备，提高了开采效率及煤炭资源回收率，为浅部遗留煤炭资源大规模复采提供了新思路。
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本申请提供一种采动覆岩完全破断型的含水层动态注浆截流堵水方法，包括如下步骤：对采矿区域进行地层勘察；确定所述风化基岩含水层的富水性区域；在富水性区域内，从表土层向下依次施工垂直钻孔和曲线分支钻孔；以下行注浆的方式，向曲线分支钻孔内注入第一浆液，直至第一浆液注至导水裂隙带顶部，在曲线分支钻孔内继续注浆至符合第一预设结束条件，停止注入第一浆液，待第一浆液凝固后，形成第一注浆层，第一注浆层位于风化基岩含水层内。通过对含水层富水性区域进行浆液填充，将含水层改造为隔水层或弱透水层，从水源方面阻止第四系含水层的水源补给和风化基岩含水层的水流进入采空区，保护地下水系统，减少矿井涌水量。
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本发明公开了一种用于矿区的抗旱造林种草方法，首先，选择适合在当地矿区栽种的本土树种，在退化土地用传统技术在春播时节进行人工浇水造林；然后，通过人工整地方式耙平地表，选择适合当地栽种的本土牧草种子人工撒到地表；最后，将矿区采矿时废弃的无污染矿渣、碎石覆盖在播种后的地表，完成矿渣覆盖造林种草。覆盖的碎石、矿渣提高了地表粗燥度、降低了地表风速，保证了植物种子的着床发芽机率，同时，还可防止地表水分蒸发，促进了林草生长发育，而废弃的碎石、矿渣还可变废为宝，从而改善了矿区生态环境，降低了环境污染，其方法特别适于在于旱、半干旱荒漠化矿区进行生态修复和环境保护使用。
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本发明涉及一种多变量矿山废石混入率动态测算方法，首先制作矿体各水平平面图，解析平面图，计算出矿体总面积和矿岩接触边长，确定包括矿石体重、围岩体重、挖机斗深、铲装容差、超挖比例在内的预设参数，参数；根据计算得出的矿岩接触边总边长以及矿体总面积，结合预设参数得到废石混入率；本发明综合考虑矿体产状、设备规格等多种因素，结合计算机图像识别技术进行测算，可以提高矿山废石混入率测算效率以及准确性。计算结果相较直接采用统一的经验数据更加准确，符合项目自身特点。适用范围广，不同的露天矿只需输入相关参数即可计算采矿贫化率。本发明提高了工作效率，节约大量人工时间。
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本发明提供一种用于煤矿井下无氧掘进面的本安型运输装备，属于采矿设备技术领域。该装备包括外部防护密闭系统、掘进工作舱对接系统、操作系统、跟踪测量系统、供给系统及附属设施。外部防护密闭系统位于该装备外部，掘进工作舱对接系统位于该装置一端，在无氧工作环境下，本发明能实现人员、设备、材料等的运输和对接。在井下发生灾变时，本发明能实现井下人员快速安全撤离的需求，同时也能给井下工作人员及设备提供足够的安全支撑，可在短时间内实现与井下掘进工作舱的有效对接，提高救援的效率。
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本发明公开了一种矿井井下场景全景捕捉与重现的设备与方法，通过全景相机拍摄矿井井下全景照片或录制全景视频作为素材，包含横向360°、纵向180°的全景视角，对全景照片或视频经过编辑后，使用者可以在虚拟现实设备上进行观看，并通过移动、转动头部等操作实时转换显示视角，从而得到一种身临其境的沉浸式矿井井下场景虚拟体验。该发明通过全景相机、虚拟现实设备以及配套软件实现，在使用虚拟现实设备时，对场地没有要求。该发明是一种快速、经济、有效的井下场景虚拟体验方法，可以广泛应用于采矿专业的课堂认知教学、矿井工作人员初期培训、救援人员熟悉井下现场等领域，获得比传统的文字、图纸、图片或视频更好的体验效果。
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本发明涉及一种煤矿井下采空区顶板的支护方法，属于采矿技术与环境保护技术领域，该方法包括：获得煤矿井下工作面直接顶的初次垮落步距、老顶的初次断裂步距，以及直接顶、老顶的岩性、厚度；根据直接顶的初次垮落步距，对采空区形成的过程中采用锚杆、锚梁和锚索对采空区直接顶板同步进行支护；确定构成支护结构的锚梁、锚索和锚杆的型号、长度，以及锚梁、锚索和锚杆之间的间排距；在采空区空顶距小于老顶的初次断裂步距范围内，采用钢梁柱或预制钢筋混凝土梁柱，通过采空区直接顶板对老顶进行支护；确定钢梁柱或预制钢筋混凝土梁柱的型号、长度及间排距；直到工作面的推进工作完成。本方法具有方法简单、易操作、控制顶板不垮落的特点。
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本发明提供一种阻断水体下构造发育型破碎矿体向上抽冒的方法，属于采矿工程技术领域。该方法首先在可能发生冒落的采场区域平面影响范围外顶部沿矿体走向两侧各施工一条沿脉巷道，在上盘沿脉巷道使用微型盾构机进行穿脉巷道的施工，待穿脉巷道掘进完成后，在穿脉巷道两帮垂直、斜上方及斜下方位置钻设注浆孔，待注浆孔钻设作业完成后，进行高压注浆；待注浆工作完成后，在穿脉巷道中铺设折叠式3D打印柱状高强度树脂网，待树脂网完全展开后，使用混凝土料浆对穿脉巷道进行充填处理。本发明能阻止水体沿着次生裂隙进入采场，节省矿山企业的人力财力，保证矿山企业工作人员的安全和日常生产。
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本发明涉及基于多数据源的矿区土地生态损伤信息获取方法，属于测绘和环境监测技术领域，该方法包括：通过矿区煤炭分布和地下采矿信息，以此确定土地损伤的范围；依据该范围，选取相应的卫星遥感数据，并对图像进行处理提取土地损伤信息；对待测区内的卫星影像立体相对和航空遥感影像立体相对进行解析摄影测量处理获取获取沉陷坑高程信息，还利用矿区地形图中的地面信息，以及实地的土地调查数据，最后获取土地损伤信息划分不同的损伤等级图。本发明将卫星遥感、航空遥感、地面信息和地下信息“四位一体”技术耦合在一起，实现矿区土地生态损伤信息的快速提取，获取到全部损伤信息的缺陷，为塌陷地的治理提供基础支撑。
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本发明涉及矿山工程力学及采矿工程领域，尤其涉及一种温度可控的开采可视化的模拟实验装置，包括计算机终端和实验装置箱，实验装置箱内填充有物理模拟模型，物理模拟模型包括用于模拟待开采储层的开采目标层、用于模拟待开采储层的顶板的模拟顶板，前板的材质为透明材质，背板上的位于实验装置箱内的表面上还布置有多个电热元件，计算机终端用于：控制电源向每个电热元件加电，以进行温度可控的开采可视化的模拟实验。在实验室条件下，模拟储层如煤储层等地下矿层开采的过程，更加准确地测定待开采储层的变形破坏演化规律，为煤储层等地下矿层开采提供更准确的数据支持。
本发明提供一种适用于上向水平进路充填法的分层充填体保护装置及方法，属于采矿充填技术领域。该装置包括承重结构、转动结构和滑动槽，承重结构包括中部和两翼，两翼上预留螺栓通道，转动结构包括支架、转轴、法兰垫片、滚轮和滚轮制动插销，支架一侧通过螺栓连接转轴，滚轮通过法兰垫片安装在转轴上，转轴上设置滚轮制动插销，支架上预留螺栓固定通道，连接螺栓穿过螺栓通道和螺栓固定通道将承重结构和支架固定连接，滑动槽设置在采场的分层充填体两侧沿长度方向铺设的木板上，转动结构成对对称布置在采场分层充填体的两侧，转动结构的滚轮至于滑动槽中，支架通过垫板置于木板上。该装置可根据采场结构，灵活进行拼装，结构简单，安装迅速。
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本发明属于采矿技术领域，具体涉及一种针对岩体裂隙发育的采空区的充填方法。本发明是采用尾砂分级充填代替全尾砂充填，细砂经二次搅拌和三级搅拌系统，细砂经过压滤形成团块状尾砂，一次搅拌时间短，难以破坏压滤形成的团块内聚力，打碎细砂团块，二次搅拌时间长，打碎团块路径长，并在水的包裹混合作用下，形成细砂浆体，从而解决了压滤细砂团块难以形成浆体用于充填的技术问题。采用本发明的充填方案对岩体裂隙发育的采空区的充填，裂隙不再渗漏，安全环保。
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本发明实施例公开了一种抓地装置，该抓地装置用于固定野外帐篷、小型飞行器、小型建筑设施、通讯设施、电力动力设施及小型采矿用具等。包括：导具，所述导具上设置有第一导向孔；主固定杆，所述主固定杆设置在所述导具上，其上设置有固定孔；辅助固定杆，所述辅助固定杆依次穿过所述第一导向孔和固定孔，并与所述主固定杆和与所述导具对应部位组成三角形框架结构；和安装部，所述安装部设置在所述主固定杆和/或所述导具上。本发明实施例中的抓地装置相对于背景技术中的抓地装置可以提高其抓地力，且上述抓地装置安装过程中，只需将主固定杆与辅助固定杆安装之后就完成了抓地装置的安装，与背景技术中的技术方案相比具有安装方便的优点。
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本发明提供一种下向水平进路充填法大跨度假顶结构及构筑方法，属于采矿技术领域。该结构包括胶结充填体、预制骨架和固定锚杆，其中，预制骨架包括弧形网架、矩形网架、预拉应力钢筋、钢筋锚杆和金属网，弧形网架置于充填假顶底部，为双层网架，弧形网架底部下层钢筋两端焊接预拉应力钢筋，弧形网架两侧布置矩形网架，矩形网架上焊接钢筋锚杆一，弧形网架上焊接钢筋锚杆二，矩形网架通过固定锚杆固定在边壁上，矩形网架背侧和预拉应力钢筋上部设置金属网，胶结充填体对布置好的预制骨架进行充填。该结构具有结构合理、强度高、安全性好等优点，可在保证安全的前提下，有效加大进路尺寸，从而大大提高开采效率，特别适用于深部开采。
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本申请公开了一种基于双层网络架构的网络型电液控系统，涉及采矿设备领域，包括复合功能箱、电液控主机、上位计算机；复合功能箱内部集成有主干网网络交换机模块，主干网网络交换机模块包括电网络接口和光纤网络接口；每预设数量个电液控主机之间建立架间电缆串联连接，构成电以太子网，电以太子网中的任意一个电液控主机通过电网络接口与复合功能箱建立以太网数据通讯连接，用于向复合功能箱上传电以太子网中的通讯数据；上位计算机和复合功能箱之间通过光纤网络接口建立光纤连接，构成光纤以太主干网，上位计算机用于对光纤以太主干网中复合功能箱内的通讯数据进行数据处理，并将数据处理后的通讯数据转发至目标电液控主机。
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本发明涉及一种多层位坚硬岩层矿压分级预测方法，该方法包括多层位坚硬岩层结构特征分析、多层位坚硬岩层初次失稳尺度计算、多层位坚硬岩层周期失稳尺度计算及多层位坚硬岩层矿压显现预测。本发明以板壳力学与塑性力学基础，提出适用于多层位坚硬岩层条件下近水平特厚煤层开采矿压分级预测方法，科学的分析了不同层位坚硬岩层对矿压显现的控制作用，实现了矿压显现的分级预测，该方法预测准确率较高，开辟了煤矿矿压分级预测的新途径。
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本发明公开一种适用于井下矿工的远程监控安全保障系统，该系统包括：由网关、定位节点、头盔节点、腕表节点、路由节点和固定传感器节点组成的无线传感器网络、井下以太网以及监控中心；网关通过井下以太网与监控中心通信；网关、定位节点、腕表节点、固定传感器节点分别与路由节点无线通信；头盔节点与腕表节点无线通信；头盔节点包括人体体征传感器、第一环境传感器、音频传感器和包含矿工信息的RFID标签。采用本发明的技术方案可以对井下采矿矿工实时定位和识别，对工作现场监测预警，对工作人员周围环境和及其自身人体条件的检测，实现工作人员与远程控制中心或其他工作人员进行语音、文本通信，接收自控制中心的指示，或小组成员信息的功能。
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本发明涉及一种设有交叉支撑杆的采煤支架，该支架设有顶梁和底板，在底板上设有支撑顶梁的，并制动顶梁上升和下降的液压支柱，该液压支柱设有四根，垂直固定在底板上，在底板上设有拉动支架前移的液压牵引杆；其特征是：在底板上设有稳固顶梁的，使顶梁平行升降的支撑杆，该支撑杆为交叉结构，两根杆为一组，中间设有连接轴，该交叉支撑杆设置在底板左右两侧边，交叉支撑杆的上端和下端的四个支撑点，分为两组：分别是纵向两个前支撑点和两个后支撑点，该前、后两组支撑点中，一组通过活动轴分别与顶梁和底板的边沿绞接，另一组通过滑动部件与顶板和底板可滑动地连接。本发明适用于采煤和其他采矿支撑，支撑效果好，效率高，节省材料，便于装运和维护。
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本发明涉及一种基于方格网法的地面动态沉陷预测与复垦方法，属于采矿技术、土地利用和土地复垦技术领域。该方法包括：将沉陷区划分为若干方格网，然后确定影响地面任一方格单元的地下煤层范围，将该煤层范围与井下工作面叠加，确定位于该煤层范围内的工作面数量、空间分布情况，根据矿山的井下工作面开采顺序分析地面方格单元的下沉特点，从而确定各方格单元的复垦时序。本发明能科学准确的分析地面在开采影响下的沉陷特点并安排复垦，为边开采边复垦提供技术支持。
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本发明公开了一种高原非煤矿井采掘工作面增氧方法和装置,本发明专利按国际专利分类表(IPC)划分属于固定建筑物部,钻进采矿分部,矿井或隧道中或其自身的安全装置,运输、充填、救护、通风或排水的技术领域。本发明涉及高原非煤矿山,尤其是高原井下采掘工作面缺氧严重的矿山。主要包括下列步骤:外界空气通过预处理滤装置(1)除去空气中的水、油及粉尘等杂质;处理过的空气通过膜分离装置(2),将氧气跟氮气分离;分离出来的氧气通过加压装置(3)将氧气加压;加压后的氧气通过输氧管沿主风井(4)输送到需氧中段作业工作面(5),在工作面通过氧气控制装置(6)的调节,获得合适浓度的氧气,达到提高作业面氧气浓度的目的。适用于提高高原矿山井下采掘工作面氧气含量,改善矿工井下作业环境。
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一种多功能自动控制柱浸试验装置,属于溶浸采矿领域。主要包括:液循环系统、水循环系统、气循环系统、自动控制系统、数据采集系统。液循环系统由反应柱、高位罐、接液罐组成;水循环系统由热水箱、电磁阀、接液罐夹套、反应柱夹套和高位罐夹套组成;气循环系统由空气压缩机、气体流量计、控制阀门组成;通过自动控制系统实现浸出体系温度、氧气溶解度、溶液流动的自动调控;数据采集系统可实现溶液pH值、氧气溶解度、电位、温度等参数的自动实时采集和存储。该装置能根据堆浸现场条件和矿石颗粒实际尺寸,进行室内模拟试验和半工业规模中试试验,可有效模拟矿岩散体多相多级渗流状态及其微生物浸出生化过程,为堆浸生产实践和工艺参数优化提供基础资料。
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一种热带季风气候条件下固体钾盐矿露天开采方法，其特征如下：a)开挖上覆盖层时，在固体钾盐矿层上留出一层泥岩层作为隔水层，在采坑的底部形成一个具有保护作用的施工作业面，使雨水不直接直接接触固体钾盐矿层；b)在隔水层上搭棚分区开采；或在旱季时采矿和回填。本发明克服了热带季风气候条件下年降雨量大等不利因素，可以对埋藏深度较浅的固体钾盐矿进行露天开采，不受降雨的影响，其优点是高效快捷、经济环保，具有巨大的实用价值，经济效益极为可观。
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本发明涉及一种厚松散层非充分采动条件下地面沉降预计方法，步骤1：地质采矿数据资料收集：包括：矿体参数(矿体开采厚度、倾角、走向开采长度、倾向开采长度)，松散层参数(松散层厚度、密度)，岩层力学参数(上覆岩层整体厚度、岩层平均密度、弹性模量、泊松比)以及采动深度、应力集中系数、主要影响半径；步骤2：确定弯曲带岩层厚度和弯曲带岩层最大扰度；步骤3：利用本发明提供的数学模型，求取因应力集中导致的岩层与松散层界面开采边界处的沉降量；步骤4：利用本发明提供的数学模型，用数值积分计算出因地下开采导致的地面任意点沉降值。本发明基于矿体参数、松散层参数、岩层力学参数以及采动深度、应力集中系数、主要影响半径，运用所提供的数学模型，可求取地面任意点沉降值。
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本发明公开了一种深部低渗松软煤层群的煤与煤层气协调生产方法，其包括以下步骤：步骤A：根据开采矿区的煤层气压力、煤层气含量、煤质松软度以及透气性，确定保护层和被保护层，对远景区进行开采规划，通过地面钻井注浆压裂技术增大保护层和被保护层的原始透气性；步骤B：靠近所述保护层掘进岩石巷道，并向计划施工于保护层的采准巷道周边布置穿层钻孔卸压抽采煤层气，在满足条件后，施工所述采准巷道，工作面生产条件形成后，通过所述采准巷道布置顺层钻孔抽采保护层工作面的煤层气；本发明深部低渗松软煤层群的煤与煤层气协调生产方法按照煤与煤层气协调共采的时空关系，提出的抽采模式便于施工，具有很好的矿山煤与煤层气协调共采的经济性。
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本发明公开了一种高硫矿矿样与乳化炸药反应性能的检测方法，包括以下步骤：步骤一、采取待开采矿区的矿石，研磨后过100目筛网得矿粉，矿粉造潮得待检测样；步骤二、将质量比为2:1的待检测样与乳化炸药混合均匀，得混合料；步骤三、将混合料装入玻璃试管后置于恒温水浴锅，按照用量比为15g:1mL向试管内滴加水，调节恒温水浴锅起始温度为65℃，以5℃为一梯度升高温度至95℃，记录试样高度、试样pH值、及试样反应现象。本发明涉及实物反应，具有方法简单，有效的有益效果。
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本发明公开一种金属矿山采空区微震波传播规律模拟试验装置及方法，涉及采矿相关技术领域，该装置包括三维模型、刚性支架、可控震源、三分量微震传感器、微震信号采集仪和微震数据分析计算机；三维模型包括底部结构，底部结构顶部开设有矩形凹槽，矩形凹槽内用于放置可替换模块，底部结构上安装有矩形块状的顶部结构；三维模型固定放置于刚性支架内；可控震源分布于三维模型顶部，可控震源用来向三维模型传送微震波信号；三分量微震传感器分布于三维模型上；微震信号采集仪通过光纤与三分量微震传感器连接；微震数据分析计算机与微震信号采集仪连接。采用上述装置的试验方法，能够方便的模拟金属矿山采空区不同状态对微震波传播影响。
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本发明提供一种采场膏体充填料热-水-力-化多场性能监测装置，属于膏体充填监测技术领域。该装置中监测位置控制支架位于采场内部；采场传感器固定装置位于监测位置控制支架上方；传感器固定于采场传感器固定装置内壁；挡墙多场性能监测装置固定于挡墙朝向采场一侧；防水集线管包裹于各个传感器信号线外部，并延升至上一中段或穿过充填挡墙；数据收集器放置于上一中段或挡墙外部联络巷道内，与传感器连接；电脑在需要采集数据时，与数据收集器连接。该装置制作简单、智能性高，多场性能监测指标全面，适用于有色、黑色、贵金属、稀有金属、黄金、铀矿、煤矿等各种采用充填采矿法的矿山企业进行采场充填料多场性能监测。
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