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本发明公开了一种矿用岩层倾角可调及多向加载相似模拟实验架，包括：实验材料安装架、反力架和千斤顶；其中所述反力架安装在所述实验材料安装架外围，并且所述千斤顶安装在所述反力架上，作用于所述实验材料安装架；本发明公开提供了一种矿用岩层倾角可调及多向加载相似模拟实验架，本发明率先将多向受力与倾角可变结合的技术方案，可以模拟出煤层各个角度不同受力状态下其上覆岩层移动变化情况，对于不同地质条件下的煤层而言，只需改变参数即可完成实验，可以得到任意角度下不同受力环境的煤层开采后其上覆岩层移动形变特征，可根据工况条件进行各种复杂环境下的实验，对于指导实际生产意义重大。
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本发明公开了一种煤矿瓦斯抽放孔“二堵一注”专用布袋封孔器，包括有瓦斯抽放管，其瓦斯抽放管的一侧设有注浆管，瓦斯抽放管上部的另一侧设有排气管，注浆管上安装有单向阀，瓦斯抽放管上端、注浆管上端以及排气管的外部包裹有孔口袋，瓦斯抽放管下端和注浆管下端的外部包裹有孔底袋，孔口袋和孔底袋分别为多层布袋。本发明用于瓦斯抽放用的穿层孔、顺层孔、测压孔，在复杂地质条件下取代普通封孔方式，克服了施工工艺复杂、注浆排气等难题，通过使用专用布袋封孔器注浆，实现了对瓦斯抽放孔的“二堵一注”。
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本发明涉及一种巷道掘进工作面瞬变电磁多分量超前探测方法与装置。包括三个探测线框，每个探测线框呈一定角度交叉布置，不同角度布置的探测线框用于采集三个方向的瞬变电磁数据。本发明采用多通道瞬变电磁仪，将发射和接收线框按中心回线装置布设三个分量，实现巷道掘进工作面超前探测的三分量数据采集。一次探测可获得多组测试电性参数剖面，便于对探测空间多方向岩煤层地质条件进行解释与分析，提高瞬变电磁法探测低电阻率异常区的空间定位能力，为巷道掘进安全提供更为有效的技术参数。
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本发明公开了一种深部巷道可缩性复合支护结构，它由三层结构组成，最外层是锚网喷支护由锚杆、锚索、钢筋网、混凝土等组成，主要起到加固围岩和初步支护作用；中间层是柔性与刚性层合结构由两层柔性材料及中间夹一层刚性材料组成，主要起到缓冲和吸能的作用；最内层是可缩性金属骨架与混凝土的混合层由可缩性金属骨架和混凝土组成，主要起到最终的支护作用。本发明可以很好地适用于地质构造复杂以及深部地压破坏较大的松软岩层巷道支护，达到刚柔并存的支护效果。
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本发明公开了一种叠置资源复合工艺原位开采系统及应用方法。所述叠置资源复合工艺原位开采系统，包括开发机构、传输机构、分离储备机构，开发机构设置有铀矿层、煤储层、煤柱走廊、油气层、油气井、油气驱替井、注浆走廊、气化开切眼、气化水平井，传输机构设置有气化注浆丛井、集气井、油气输运管、集气管、抽出井、注入井、铀输运管，分离储备机构设置有CO2输运管、综合集气分离站、混合泵站、溶浸液输运管、甲烷输气管、综合储备站、综合气化注浆站、气化注浆管。本发明通过开发机构开发地层资源，传输机构将地层资源运输至地表，经过分离储备机构储存矿产资源并地质封存利用CO2气体，最终达到绿色高效开采叠置资源和降低温室效应的目的。
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本发明涉及地质勘探容器工具领域，具体而言涉及一种试验用恒压岩心箱及其工作方法；其中包括箱体、控制装置、施压装置、岩心槽、岩心标签、盖板以及收集盒，所述箱体上部设置有所述控制装置，所述施压装置、所述岩心槽、所述岩心标签以及所述盖板设置于所述箱体内部，且所述施压装置与所述盖板分别设置于所述岩心槽两端，所述施压装置一端固定连接所述箱体内侧，所述盖板设置于所述岩心槽上方，且通过所述箱体内侧开设的卡槽滑动连接，所述岩心标签设置于所述盖板上方，且与所述箱体固定连接，所述收集盒设置于所述岩心槽下方，本发明通过控制装置调整岩心所受压力恒定，防止放置过程中岩心出现松散、破碎的现象。
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本发明公开了一种缩小地下采矿区地表沉陷范围的方法，该方法包括以下步骤：1、获取地下开采工作面位置、工作面推进方向和速度以及开采工作面投影区外围地表沉陷影响范围；2根据工作面推进方向和速度，预测地表沉陷范围和时间，并划分潜在下沉范围内的拉张区和拉张挤压区；3、在地表沉陷时间点之前，在潜在拉张挤压区内布置钻孔并进行控制爆破，或直接挖槽；4、在阶段地表沉陷时间点来临后，重复上述步骤。本发明利用对岩土体爆破或挖槽从而破坏岩土体结构，阻断应力传播的原理，降低由开采沉陷中心向外围形成的拉伸应力传播作用，从而达到缩小开采区外围的沉陷范围，降低因地下开采对外围土地及构筑物的破坏，及其它矿区地质灾害的危险程度。
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本发明具体公开了一种基于Python的水文地球化学舒卡列夫分类方法，该方法包利用Python语言编写程序，通过导入地下水中七大常规离子(Cl‑、HCO3‑、SO42‑、K+、Na+、Ca2+、Mg2+)数据，建立计算水化学类型模型和舒卡列夫分类判别体系，使用PyQt5库建立批量处理窗口和可视化操作界面，对导入的txt或xls格式的水样数据进行筛选、计算与判别，导出其水化学类型和舒卡列夫分类式。导出结果准确可靠，具有一定的创新性，且本发明操作简单，有助于水文地质工作人员和相关专业的学生、老师日常科研与工作。
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本发明公开石门揭煤高压水力冲孔综合增透方法，施工辅助巷道；在辅助巷道内向下施工垂直钻孔，垂直钻孔的终点位于待揭煤层底板下；对垂直钻孔进行封孔固管；揭煤工作面迎头施工三个钻孔，一个为排渣钻孔，与垂直钻孔贯穿，其余两个钻孔分别位于垂直钻孔两帮,并对三个钻孔进行注浆封孔；将压冲系统与垂直钻孔连通，进行供水压冲；依次采用静压水进行冲孔、高压注水压冲；水力压冲作业完成后，施工多个防突措施孔。本发明的有益效果：增大冲孔水流流量和冲孔压力及增透范围，通过采用静压水冲孔和高压水压冲相结合的水力冲孔措施，可以有效提高地质条件复杂、埋藏深、瓦斯压力大、透气性差的煤层的抽采效果，实现增透效益。
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本发明提供一种井地联合并行电法测试方法与测试系统，该井地联合并行电法测试系统包括：井中发射供电子系统、地面收集采集子系统和主控与处理子系统；通过控制井中发射供电子系统中的发射电极和地面收集采集子系统中的测量电极，该井地联合并行电法测量系统可以提供井中点源供电、井中偶极源供电和井地联合供电三种供电方式，主控与处理子系统根据地面收集采集子系统采集到的数据进行数据处理和数据解释，可以有效获得钻孔周边区域的地质特征，该井地联合并行电法测试系统的供电方式灵活，使供电、数据采集以及数据的实时简单处理功能集成为一体，灵活性强，系统化、智能化程度高。
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本发明公开的是一种基于激光测量的地基沉降监测系统，主要解决了现有地基连续沉降量的检测不方便，结果不精确、实时性不强的问题。本发明主要由由控制器、激光器、二维光电位置敏感器件、光电位移测量模块、地基沉降偏移量计算模块、无线通信模块、报警器组成。在空间的不同地质条件的区域设置两个以上监测点，每个监测点均配置一套激光发射和接收设备，由控制器测量监测点之间的激光光点位移参数，并通过无线通信模块发送给其它检测点上的控制器。每个监测点均具有激光发射和激光光点位移检测电路，且间歇性工作，达到节约功耗的目的。当超过预定的报警值时，启动报警器进行警示，提醒相关人员注意安全。
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一种工作面上覆采动区地面抽采瓦斯钻井成井方法，可解决现有的在采动塌陷影响区施工地面抽采瓦斯钻井成井率较低的技术问题。包括以下步骤：S100、布置钻井；S200、设置钻井结构；S300、选择钻井采气层位；S400、选择钻井井底层位；S500、钻井施工与管理。本发明通过研究岩层移动规律，结合具体的地质条件，对钻井平面布置、结构设计、采气层位及井底层位的合理选择、钻井施工技术与管理等五个方面的关键技术控制，合理设计每个钻井的具体参数，大大提高了工作面上覆采动区地面抽采瓦斯钻井的成井率。
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本发明提供一种巷道围岩松动圈范围测试方法及系统。该巷道围岩松动圈范围测试方法，应用于巷道围岩松动圈范围测试系统，系统包括支撑杆、分布式传感光缆、至少两个应变传感器和处理器；其中，分布式传感光缆和应变传感器设置在支撑杆上，处理器与分布式传感光缆和应变传感器连接；该方法包括：根据待测试区域的地质信息确定钻孔的信息；其中，钻孔用于设置支撑杆；通过钻孔中设置的分布式传感光缆和应变传感器采集不同时间的应变数据；根据采集的应变数据，确定巷道围岩松动圈范围。本发明确定巷道围岩松动圈范围，结果较为准确。
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本发明公开一种井筒冻结防片帮孔的设计方法，包括如下步骤：进行场地平整，根据井筒的水文地质情况，设计井筒的冻结孔、隔温孔、水文孔，并确定每个孔的深度和井筒荒径；施工冻结孔，由外向内依次开设外排孔圈、中排孔圈、内排孔圈和防片帮孔圈；下放冻结管，分别向外排孔圈、中排孔圈、内排孔圈和防片帮孔圈中的各个外排孔、中排孔、内排孔和防片帮孔内放置冻结管；施工隔温孔；施工水文孔，外排孔、中排孔、内排孔和防片帮孔中的冻结管分别通过冻结器与供料管连通，设置的供料管与冻结站连通，完成冻结壁交圈；冻结站开始工作进行盐水循环，形成冻结壁后开始井筒掘砌。
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本发明公开一种地下煤层开采覆岩破坏动态高度的监测方法，具体包括以下步骤：S1、选择和定制采动覆岩变形监测感测光纤，对感测光纤的性能指标进行标定；S2、分析光纤与岩土体的耦合效果与变形协调性，同时对钻孔回填材料与感测光纤的安装工艺进行相应的优化；S3、建立煤层采动覆岩变形破坏分布式光纤监测系统，对地下煤层开采覆岩破坏动态高度进行监测。本发明建立一套基于分布式光纤感测技术的煤层开采覆岩变形破坏动态监测方法，为煤炭开发地质灾害防治提供新方法、新技术，通过分析感测光纤‑围岩变形一致性，构建光纤‑岩土体界面力学传递模型，提出监测误差范围与矫正方法，攻克岩土体大变形、不连续性的精准监测难题。
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本发明涉及底板突水温度场检测技术，具体涉及一种工作面底板突水温度场分布式测试方法，包括如下步骤：构建底板温度场螺旋式测温系统；底板温度场数据采集；底板温度场变化数据的分析；底板温度场变化特征的评价。本发明通过螺旋缠绕方式有效使得测试分布点距内的传感数据点增多，与同等直线布置类型相比，能够有明显的提高测精度；采用注浆的方式可以使得更好的耦合；分布式温度感测光纤通过冷接子插接的方式更利于实际测试中的安装；本发明能够实时动态获得底板变形引起灰岩水导升信息，依照矿井水文地质的设置精细化评价体系，在数据采集过程即可实现好的对比性，更为直观的测试底板温度场异常变化。
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基于数据融合结构的电位与温度采集网络传输系统。本发明的目的在于通过对电位和温度采集模块连接的多传感器的测量数据，利用基于卡尔曼滤波的多传感器数据融合算法，对采集的多路数据进行融合，从而获得电位和温度变量的更准确的估计值，进而利用两变量的结合能很好的解决突出点的位置定位问题，同时应用实时数据库和非实时数据库技术存储和传输数据，结合以太网控制电路的作用将经过并行融合结构算法处理后的32路电位值和32路温度值发送到服务器，利用计算机技术对获取到的数据进行一致性解释和描述，从而可以准确的获得待测点的地质环境的变化。
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本发明公开了一种煤与瓦斯突出孕育发展过程预警综合指标体系，包括实时指标、现场观感指标、实测和基础指标。本发明与已有类型煤与瓦斯突出预警指标体系相比，本发明的预警指标体系由实时指标、现场观感指标、实测和基础指标构成。实时指标反映了瓦斯涌出异常的本质和现象；现场观感指标主要反映瓦斯压力和地应力异常；实测指标和煤层基础信息主要反映煤层和瓦斯地质异常，三类指标体系相结合可全面反映煤与瓦斯突出机理、在早期孕育阶段的动态演化过程。针对各指标设定不同的预警等级，如关注、提醒、警告和响应。工作面预警等级直接由各指标预警等级综合确定，保证了预警信息的可靠性。
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本发明公开了一种基于透射槽波相邻道质心频率的层析成像方法，先根据地震信号振幅‑频率谱的统计学规律，求取槽波信号的质心频率，再通过相邻道质心频率的算法得到质心频率变化特征，其中计算质心频率的算法与原有槽波信号的质心频率相结合，可准确估算槽波质心频率的衰减变化，并且在计算过程中无需确定fS值，从而克服了震源差异性和fs人为选择不当对成像结果造成的影响等情况，接着根据槽波质心频率的衰减变化规律进行线性层析成像，得到槽波质心频率的频移量M在煤层工作面内的分布，通过其分布能确定在探测区域内是否存在地质构造，若存在能高精度的确定其位置。
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本发明公开了一种用于地应力测量的自行可变径应变花粘贴装置，涉及到地质、矿产能源及岩土工程勘察勘测技术领域。包括定向器、自动爬行系统、胶体储存及挤出机构、应变花固定与粘贴机构和对自动爬行系统进行控制的线控操作器；定向器、自动爬行及控制系统、胶体储存及挤出机构和应变花固定与粘贴机构依次相连。本发明可以实现孔壁应力解除法测试地应力过程中各组应变片安装到位及粘贴功能，有效解决了传统空心包体法测量地应力时应变计安装过程复杂、成功率较低、测试深度受安装导杆长度限制等问题，扩展了孔壁应力解除法测量地应力的适用范围、提高了测试效率，而且具有测试成本低廉、携带方便、现场作业简单方便等优点。
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一种三轴流变试验机，属于地质测试仪器技术领域，包括机架，机架上放置主液压缸系统和第一、二、三支液压缸系统，主液压缸一端与第一导油管连通，第一导油管上安装第一活塞，第一导油管外安装筒帽，筒帽外表面下端连接加载板，主液压缸系统的三个油路分别与第一、二、三杠杆一侧前部活动连接，三个支液压缸系统分别与第一、二、三杠杆一侧后部活动连接，第一、二、三杠杆的另一侧安装活动的支点结构，三个支液压缸上分别连接第一、二、三固定块，三个支液压缸分别与油泵连通。本发明可以对多种不同岩石进行力学测试，可以进行长达几百个小时连续试验，且测量的试验数据准确，成本低。
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本发明涉及多功能冻土复杂边界融沉系数测定仪。本发明解决了下述问题：因为冻土的融沉性评价是工程地质勘察的主要内容之一,融沉性分类等资料是冻土地基设计施工的重要依据，目前多采用冻土融沉系数来判断该土壤的融沉状况，而受时间、成本的影响难以在现场进行融沉试验，因此需要在实验室通过模型试验来测定融沉系数。本发明由加载系统、数据采集系统、制冷系统、热循环系统、取样装置组成。本实验相较于现场融沉试验，具有结构简单、成本低、节省时间、功能多等优点，并且不受时间、地点的限制，方便研究人员对现场冻土进行评估。
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本发明属于矿山高应力巷道围岩大变形控制的一种方法，该方法主要包括：判断围岩压力是否为高应力，卸压时机的确定，卸压方式确定，钻孔或预裂切割爆破卸压，缷压区域充填，围岩压力监测和变形监测。发明的特征在于：通过巷道围岩岩石样品的强度测试和成分分析判断高应力围岩的性质，通过变形监测和实验研究确定卸压时机和方式，在巷道围岩内采用钻孔或预裂爆破技术缷压，并在缷压槽内充填围岩变形缓冲材料，同时在缷压槽内埋设压力传感器和布设围岩变形监测断面以监测缷压效果。本发明能有效控制矿山大埋深或者非冲击地压的高地应力地质条件下巷道围岩变形，保证矿山高地应力环境中的巷道能在生产期间正常使用。
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本发明公开了一种溶蚀煤制备及物理力学弱化特性分析测试方法。其包括(1)溶蚀煤制备，将PH值为4～10的溶蚀液放于溶蚀箱中，启动加热器，再将煤试件和4～60目煤样分别置于溶蚀液中，用密封胶密封，开启旋流发生器，放置1～60天；(2)分析煤试件的细观结构和金相组织变化；(3)对煤试件分别进行单轴压缩试验和含瓦斯三轴压缩试验；将煤样压制成型煤试件后进行单轴压缩试验，测试力学特性变化。本发明通过研究溶蚀煤的物理力学弱化特性既能用于改良工作液进而提高水力化增透措施的效果，为瓦斯治理提供支持；又能有效模拟深部矿井中煤体在地下水系作用下发生的变化，为研究复杂条件下矿井地质灾害规律及其防治提供支持。
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本发明公开了一种近距离卸压煤层穿层瓦斯抽采钻孔的高气密性封孔方法，首先根据地质信息了解近距离煤层群的煤层厚度及煤层间的岩层厚度，在对两个近距离煤层的上部煤层开采时，下部煤层需卸压，其卸压时通过在上部煤层的沿空留巷内施工下行瓦斯抽采钻孔，在抽采钻孔施工前，首先在预计的抽采钻孔位置的四周施加密实钻孔，通过密实钻孔内注入水泥浆液从而对易破碎的岩层进行密实，然后采用凝固的水泥浆壁作为抽采钻孔的外壁。本发明通过密实钻孔对易破碎岩体进行密实，采用凝固的水泥浆壁的抽采钻孔的结合，在抽采瓦斯的过程中，密封性得到非常大的提升，抽采效率提高，抽采瓦斯时的密封性更好，抽采效果更佳。
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本发明公开了一种利用废弃或关闭矿井地热资源开发地源热泵的方法，涉及矿井资源化利用技术领域，包括以下步骤：搜集井筒及井筒周围的各类钻孔、巷道、硐室及工作面在建设、施工、开发阶段的地热地质参数；计算各采煤水平的地源热泵循环换热影响范围及其年循环利用地热资源量，选择利用地热最具有经济性的采煤水平，设计地埋管的布设方式；在矿井闭坑时期，在井筒地表周围建设施工换热站并在换热站中布设水泵循环机组；在井筒及井筒周围的各钻孔、巷道、硐室、工作面中嵌入地埋管并进行回填或封堵；将各地埋管连接至换热站，启动换热站的开关。本发明的优点在于：能够将关闭或废弃矿井地热资源合理化利用，具有较高的经济性。
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