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本发明提供了一种过渡支架区三缝周期切顶自成巷帮的沿空留巷方法，涉及采矿工程技术领域，步骤包括：A.使用锚杆和锚索加强支护沿空留巷的巷道，巷旁设置单体液压支柱；B.在沿空留巷的巷道工作面超前位置布置内侧走向切顶线；C.随工作面回采同时加设锚杆和锚索，并布置外侧走向切顶线；D.计算组合岩梁的最大悬顶距，确定切顶步距，切顶步距小于最大悬顶距，工作面每推进超过切顶步距的距离布置倾向切顶线；E.组合岩梁下落形成巷帮，封堵巷帮和巷道顶板之间的缝隙；F.随工作面推进重复步骤B至E，巷道围岩稳定后撤出单体液压支柱，完成沿空留巷。该方法解决了薄煤层沿空留巷挡矸困难的技术问题，还具有巷帮完整，围岩变形量小等优点。
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本发明公开了一种斥水性射流式气囊型去除吸附力装置，包括高压储水仓，所述高压储水仓的底部固定连接有金属外壳，所述金属外壳的底部设置有去除吸附力机构，所述高压储水仓内壁的四角均固定安装有电解装置，所述高压储水仓底部的四角均固定连接有运输气管，所述高压储水仓的两侧均固定连接有气囊，本发明一方面通过驱动转轮而非传统履带的形式进行驱动，减少了泥沙附着在设备上的机会，另一方面通过高压射流喷出的高压水流能有效的去除附着在设备上的泥沙，同时通过电解产生的气体来增大气囊体积，从而增加设备整体的浮力，能够有效的减轻海底泥沙对设备的吸附力，从而使得采矿设备行走起来更加安全稳定。
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一种新型液压膨胀式可回收锚杆，属于采矿巷道支护领域。其主要特征是：锚杆的顶端附近设置有膨胀式瓣状套管，瓣状套管上部由沿圆周方向分布的三个弧形瓣件对接构成，每个弧形瓣件两端对应瓣状套管轴线的夹角为120°，下部仍为普通套管，整个瓣状套管套在锚杆上，瓣状套管的上、下端分别与助胀锚杆头和顶撑板接触，顶撑板位于伸缩支柱之上，伸缩支柱下端与液压腔相连，液压腔穿过杆体内连接锚杆底部的两用阀。托板和瓣状套管之间的锚杆杆体上布置有多组与伸缩支柱相连的环形支板，每组中与环形支板相连的三个伸缩支柱间互成120°夹角。本发明施工方便，安装精度要求低，无需进行注浆，并且在使用完毕后可以回收，提高了使用率。
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本发明属于采矿和钻井破岩技术领域，涉及一种射流温度致裂装置，增压泵和储罐放置于井体上方，并通过钻杆与井下部分固定连接，井下的钻杆内部制有增压容器、涡轮和发电机；增压容器的内壁固定制有加热器，顶部通过单向阀与钻杆连接；传感器固定放置在增压容器的内壁上与闭环控制器电信息连接，高压电磁阀固定放置在增压容器的底部与闭环控制器电信息连接；发电机和闭环控制器放置在增压容器外部；节流阀放置在井体上方实现对井底压力的控制；钻头拆卸式放置在高压电磁阀的下方；其结构安全，原理可靠，经济成本低，方法易于实现，应用环境友好。
本发明公开了一种用于相似材料模拟试验中残留物料的自动清理及收集方法，涉及采矿工程技术领域。其自动清理及收集装置包括箱体、提升机构、清理和收集机构，清理机构位于箱体内，包括破碎钻头、冲击锤和推送刮板，在箱体内的顶面上设置有牵引导轨，在牵引导轨上设置有牵引器，牵引器连接有连接架，连接架分别连接破碎钻头、冲击锤和推送刮板，在箱体内的底部设置有托举器，破碎钻头、冲击锤和推送刮板通过托举器保持平衡。本发明通过自动清理及收集装置，可简单高效的清理强度较高的残留物料，从而达到节省人力、物力的效果。
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本发明公开了一种深海多金属结核区域富集装备系统，包括中控集矿机构，中控集矿机构通过悬挂控制机构与电驱式独立采集机构连接，悬挂控制机构设置于电驱式独立采集机构上；当系统处于集矿区域时，悬挂控制机构收紧线缆，使得电驱式独立采集机构提升依附在中控集矿机构的四个顶角，由中控集矿机构控制富集装备系统行走；当系统处于矿产富集区域时，悬挂控制机构放出线缆，电驱式独立采集机构由中控集矿机构的四周向外部行走，按指定采集路径进行区域采集。本发明还公开了该系统的运行方法。本发明能灵活布控采矿区域，进行全方位、多地形、多区域采集，在减小对海洋环境扰动的前提下，极大地提高多金属结核的富集效率，并实现对矿石品质的评估。
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这种改进的Yolo v3的安全帽佩戴识别检测方法应用在建筑行业、采矿行业等都一些工作环境比较复杂、工作人员比较密集的行业领域。为解决实际工厂安全帽佩戴精准识别问题，采取以下措施对Yolo v3算法模型进行优化。在锚框的选取方式上改用k‑means++聚类算法进行优化，解决了初始质心不稳定的问题。在损失函数的设计上使用GIoU作为边界框坐标回归损失，解决了均方差损失的尺度敏感问题。为了解决正负样本比例不均衡问题，引入Focal Loss，通过降低简单背景类的权重使算法模型更专注于密集小目标物的检测。该模型在精确度、召回率等指标上也均有所提升，满足实际安全帽检测的精度要求。这种改进的Yolo v3的安全帽佩戴识别检测方法主要用在上下班人员高峰期佩戴安全帽识别。
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本发明涉及一种用于相似材料模拟试验的材料压实装置及使用方法，尤其适用于采矿工程及岩土工程领域中的相似材料模拟试验。该装置由加压板，双作用液压千斤顶，双作用液压千斤顶底座，手摇式螺旋升降器，手摇式螺旋升降器底座组成。通过操纵手摇式螺旋升降器，使加压板和双作用液压千斤顶下降到试验材料上方合适的位置，操纵双作用液压千斤顶，使双作用液压千斤顶的活塞反复上下运动，带动加压板反复压实试验材料。本发明复位速度快，压力大，可以满足对试验材料反复加压的要求，对材料的压实效果好；压实范围大，压实速度快，降低了劳动强度，提高了试验效率；结构简单，实现方便，机动性高，便于操纵，制造与维修成本低。
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本发明公开了一种低扰动深海多金属结核采集传动机构，包括具有封闭式壳体的采矿车体，壳体前端分别安装有液压传动臂和伸缩式传输管，传输管的前端固定连接结核抽铲口，结核抽铲口分别与液压传动臂的两个支臂连接；壳体内设置有多节相匹配的传送段，部分传送段的相对两侧面和顶部设置有喷头，多节传送段的末段的后端斜下方对应设置有料仓，料仓与壳体外部的输料管道连通；多节传送带的下端有污泥收集排离传送段，污泥收集排离传送段末端有清扫及储泥装置，清扫及储泥装置的下方有排泥口；壳体外部有过滤排水泵。本发明还公开了利用该机构的采集方法。本发明能够实现深海多金属结核的低扰动、绿色、高效采集。
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本发明提供了一种模拟多类型导水通道耦合流动的试验系统及方法，涉及采矿工程模拟试验技术领域。试验系统包括控制装置、数据采集装置和试验腔，底座上设置有箱体结构，箱体结构内部空间为第一试验腔，箱体结构上部的滑轨上设置有滑块，滑块调整第二试验腔和第一试验腔之间的连通面积，第二试验腔的左右挡板通过液压油缸调整倾角，第三试验腔的上下挡板通过液压油缸调整高度。试验腔的第一试验腔、第二试验腔和第三试验腔连通，并且均布置有预留注浆孔。试验腔内铺设相似材料，利用该试验系统可以模拟接触面积、断层倾角、地应力、断层滑移对承压水流动的影响，以及不同注浆方法对突水的影响，为矿井突水预测预报及治理提供依据。
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一种冲击危险煤层工作面超前中深孔卸压与降尘一体化方法，涉及采矿工程技术领域，解决了冲击危险煤层钻孔卸压效果不理想和工作面煤尘污染等问题。该方法包括：通过在类似条件工作面顺槽前方进行矿山压力监测分析，确定超前支承压力影响范围；在回采巷道的巷帮施工扩孔式中深卸压钻孔，扩孔施工后，与巷道走向垂直的卸压钻孔形成串联通道；沿串联通道的轴线依次设置多个卸压空间；待中深卸压钻孔完全成后，下入注水封孔器对卸压钻孔进行封孔处理，将作业现场注水管路与封孔器连通，封孔器插入钻孔内，利用封孔器胶管膨胀实现封孔；随后向钻孔内注入JFC降尘剂，通过向卸压钻孔注入JFC降尘剂大幅降低工作面回采时的煤尘浓度，改善了作业环境。
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本发明提供了一种基于6轴惯性测量单元监测采动覆岩运动的方法，涉及采矿工程技术领域，实现了由于采动而跌落的岩体运动轨迹的测量。步骤包括：在回采巷道内的工作面煤壁前方设置钻孔；通过钻机或锚杆推送安装测量单元；测量单元通过三轴陀螺测量跌落过程的三轴角速度分量；结合三轴角速度分量和运动距离，通过框图算法对测量数据进行处理；将数据处理结果传输至地面，并根据处理结果调整采煤工作面参数。其中测量单元包括电源模块、传感器模块、主控单元和数据传输模块，测量单元获取加速度三轴方向上的分量以及三轴角速度分量。该方法结合6轴惯性测量单元能够确定采动影响覆岩的初始状态运动轨迹，从而方便分析矿压及老顶的运动。
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本发明提供了一种大尺度型煤煤炭地下气化相似材料模拟试验装置及方法，涉及采矿工程技术领域，解决了如何研究长通道内燃空区扩展规律和覆岩力学变化规律的技术问题。该试验装置包括气化炉、气化剂制备单元、监测单元和数据处理单元，气化炉模拟长通道内煤炭气化开采过程，气化剂为气化开采提供模拟煤层气化所需气体，监测单元包括气体流量计、气体压力表、测温热电偶、气相色谱仪、声发射传感器和压力传感器，监测单元对气化过程中的气化参数进行监测，记录气化过程中的岩层温度变化和声发射信号，试验不同配比的气化剂对气化过程的影响，分析气化产生的气体组分及污染物，从而更直观的对气化炉燃空区及覆岩的形态进行观察研究。
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一种煤矿采场溃沙相似模拟试验装置及试验方法，涉及采矿工程技术领域。该装置包括控制器、电动机、试验机构和监测系统，试验机构包括试验箱、滑道、滑块、模拟巷道、螺纹管、橡胶塞、连接绳、压力传感器和边柱，试验箱的外层设置有多个边柱，第一滑道设置在试验箱底部，第二滑道设置在底座上，第三滑道设置在试验箱与底座之间，模拟巷道安装在第一滑道内，螺纹管设置在模拟巷道上方的试验箱上，橡胶塞与螺纹管配合，连接绳与橡胶塞相连。电动机与连接绳配合控制橡胶塞，控制器接收压力监测数据并控制电动机，监测系统包括监测模拟巷道受损情况的压力传感器，及高清摄像头和三维光学摄影测量系统，还可以模拟不同覆岩厚度情况下的采场溃沙。
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本发明提供了一种远程操控的高效水力切割煤层增透装置及施工方法，涉及采矿和岩石的钻进技术领域，实现了对钻头运动轨迹的控制以及煤层切割的远程控制。该煤层增透装置包括复合钻头、探测管、钻杆机构、激流外管、钻机、转换接头和高压供水管路，探测管监测钻头的动态，并将监测信息传输至远程操控系统，复合钻头通过马达、转子和定子调整钻头的移动轨迹；激流外管呈环形设置在钻杆机构内，高压供水管路通过转换接头向激流外管供水，钻机控制钻杆机构和复合钻头转动。以及利用该装置切割煤层增透的施工方法，通过远程操控调整钻头运动轨迹，退钻过程中实现对煤体的全方位均匀切割，完成切割后安装瓦斯抽采管网，从而提高割缝效率，保证施工安全。
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本发明公开了一种双翼式海底多金属结核采集装置，包括机身、两个翼体，两个翼体分别位于机身两侧，翼体一端与机身活动连接，两个翼体之间通过调节装置连接；机身底部设置有雪橇板；所述翼体包括翼尖挡板、收集耙、射流装置、挡板外壳、滑板、传送带，传送带位于收集耙后侧，翼尖挡板位于收集耙外侧，挡板外壳位于收集耙、传送带后上方，射流装置位于挡板外壳上；在翼体底部设置有滑板，滑板与翼体之间距离可调，可调节翼体的离地高度；翼体与机身通过转动件连接，翼体与机身之间还设置有锁定装置。本发明能够起到适用范围广、减小前进阻力、提高海底采矿车视野等技术效果。
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本发明公开了一种岩矸配合成形的伪采空层支护限沉回采方法，涉及采矿工程回采和地表沉陷防治技术领域。该方法通过加固浆液使岩层和矸石相互配合，利用回采进尺放顶时间差、浆液重力下流和矸石空间裂缝规律，在矸石层内的隔断配置输出管，并在垮落的顶板岩层内注入浆液形成分段排列稳固的支护伪层，配合架设的密闭薄形墙体进行通风；其中第一工作面采用b形开采，后续的工作面采用p形开采；在预留的阶段性巷道初步垮落后利用预留的供液管浇筑巷道悬空空间，形成完整的伪采空层，控制地层沉陷和采场积水。该回采方法减少了工作面的掘进工作量，并可以有效的控制地表沉降，在低成本、高回采率和绿色环保的条件下完成了对矿产资源的开采。
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本发明专利公开了WiFi无线网络技术领域的一种矿井WiFi6的组网系统，包括井上装置和井下装置，所述井上装置包括网络交换控制器和安全网关，所述井下装置包括交换机、若干个巷道AP基站、采场AP基站、若干个AP全向天线、双极化扇形天线、车载天线，交换机的另一端与巷道AP基站中的一个连接；所述位于巷道中的巷道AP基站分别安装有AP全向天线，所述位于采场附近的采场AP基站安装有双极化扇形天线，所述各巷道AP基站之间的距离为80‑150米；所述车载天线安装于巷道中运输车及采场中的采矿车。有益效果：本发明的网络模式在井下具有更远的网络传播及覆盖性，减少了网络设备数量，提高了设备运行安全效率。
本发明提供了一种无机干粉装饰材料，包括改性微米二氧化硅粉体、白色铁铝酸盐水泥、灰钙粉、一体粉、白色硅酸盐水泥、粉煤灰、金红石钛白粉、钠基膨润土、氧化铁类颜料、增强剂、三氧化二铝粉末、20目～40目玻化微珠、80～120目玻化微珠、150～200目采矿尾粉、聚合物短纤维和木质纤维。本发明还提供了一种双组份无机涂料，包括无机渗透底漆原料和无机干粉装饰材料，无机渗透底漆原料包括无机硅酸钾和/或无机硅酸钠。本发明提供的无机干粉装饰材料中几乎不含有机物质，解决了涂料中有害物质和易燃问题；同时解决了真石漆类涂料易飞砂、易脱落及不抗老化问题。而且无机渗透底漆能够对墙面腻子层进行固定并形成石化作用，有效防止腻子层与装饰材料层的脱落。
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本发明涉及煤矿自动化技术领域，尤其涉及一种煤矿井下综合自动化系统。所述煤矿井下综合自动化系统包括现场设备层，所述现场设备层包括传监测装置、传输设备、采矿设备、运输设备、照明设备、通风设备、温控设备、湿控设备，所述监测装置包括防火瓦斯检测器、一氧化碳监测器、顶板压力监测器、超声液位传感器及投入式液位传感器、与电机连接的电机电流传感器和电机转子温度传感器、与水泵连接的水泵轴承温度传感器和水泵出口压力传感器、与排水管连接的流量传感器、与电磁阀和电动闸阀连接的阀门开度传感器以及真空传感器，本发明能够大大地提高矿井安全生产水平和安全生产管理效率，是提高生产效率和预防煤矿安全事故的有效途径。
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本发明公开了一种蠕变型冲击地压防控方法，它在存在发生蠕变冲击地压区段的煤层巷道中施工并进行临时支护；在硐室迎头进行深孔爆破，爆破时施工三个横向排列的钻孔，三个钻孔进行一次爆破，爆破后使煤体爆裂松动；爆破后，将硐室的四周围岩进行支护，从硐口算起支护深度大于3米、支护强度应大于煤体强度；支护后再用混凝土体进行回填，封闭硐室即可。本发明对于超深度矿井、巷道密集矿区、软岩与深部开采矿井，经煤体深部爆破松动后，使蠕变冲击地压的突然能量变为缓慢释放的能量，释放时从硐室的迎头面放出，由于释放能量小、且硐口已被封闭，不会造成冲击事故，在采煤工作面结束前，不会出现蠕变型冲击地压。
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本发明公开了一种采空区上覆基本顶岩层动态沉降量的观测装置及方法，属于煤矿开采矿压观测技术领域。包括测量单元、传输单元及接收单元，测量单元为一测量传感器探头，实际观测时，测量传感器探头安装在测试钻孔内，其包括树脂药包、位移传感器、固定机构及紧固爪，测量传感器探头将位移传感器与其所处岩层固定，随岩层同时运动，实时观测并记录岩层的下沉量，并再通过数据接收器对岩层的运动情况进行实时分析；传输单元包括数据传输导线及用于保护数据传输导线的柔性护管，数据传输导线位于柔性护管内；接收单元包括数据接收器，数据接收器设置多个传输通道。本发明可以为巷道的支护设计、沿空留巷、覆岩控制等工作提供技术支持。
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本发明公开了一种智能化矿山系统，该系统包括：无人矿山管控中心，其对无人矿山全面实时监控与综合调度，通过所建立的虚拟矿山与实际矿山的实时互动与双向优化，保障实际矿山安全作业；无人矿卡运输平台，其接收来自管控中心发来的指令，控制无人矿卡以指令规定的速度按照目标路线运行,并根据搭载在无人矿卡的传感器发来的信息，实现无人矿卡的自动行驶，完成装载、运输、卸载的循环操作；自主挖掘/铲运平台，其与无人矿卡运输平台协同作业，实现在采矿点的自主挖掘和铲运；远程接管平台，其对无人矿卡运输平台和自主挖掘/铲运平台执行远程接管。本发明能够实现数据共享和融合分析，提高无人矿山的安全性和工作效率。
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本发明公开了一种海海底集矿车行走过程中沉陷脱困自救装置，包括履带行进装置，履带行进装置的外侧安装有能够展开及收起的支撑板，支撑板中心沿其长度方向开设有长条孔，履带行进装置内腔设置有液压控制装置和能够水平伸缩的动力轮，动力轮外圆周上固定安装有拨土齿轮，液压控制装置通过上下两排液压杆分别与支撑板球形铰接，形成万向节，在液压控制装置控制下，液压杆推动支撑板由竖直状态向水平状态展开，动力轮水平伸出后，拨土齿轮恰好处于支撑板的长条孔中。本发明同时还公开了利用该自救装置的自救方法。该方法及装置能够实现集矿车在沉陷后自救脱困，脱离沉陷区域，矿石漏采率低，保障采矿集矿工作的持续进行。
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本发明提供了一种无机干粉双组份涂料，包括组分A和组分B，所述组分A包括以下重量份的组分：改性微米二氧化硅粉体、白色铁铝酸盐水泥、灰钙粉、一体粉、白色硅酸盐水泥、粉煤灰、金红石钛白粉、钠基膨润土、增强剂、三氧化二铝粉末、20目～40目玻化微珠、80目～120目玻化微珠、150目～200目采矿尾粉、聚丙烯短纤维和木质纤维；所述一体粉由包括硫酸钡、硅灰石和方解石的原料经高温煅烧得到；所述组分B为无机渗透底漆原料，所述无机渗透底漆原料为无机硅酸钾和/或无机硅酸钠。本发明提供的无机干粉双组份涂料不会排放VOC、甲醛、苯类等有害物质，且防火阻燃，抗老化性高、强度高，装饰后墙体抗裂、防渗水，防止水泥失水粉化；喷涂时不反弹、附着力好。
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本发明公开了一种磷渣硅酸盐水泥熟料的制备方法，所述熟料主要是由石灰石、硫酸渣、江砂、磷渣和尾矿按照75～80、5.5～6.5、1.8～2.8、9～13、1～4.5的重量配合比进行混合而成，其中，所述硫酸渣为硫酸厂的工业废料，所述磷渣为电炉升华法制磷时排出并经水淬处理的废渣，所述尾矿为采矿工业残留下来的含有Pb、Zn微量元素的尾矿。本发明利用工业废弃物磷渣、硫酸渣和尾矿为原材料来制备低环境符合型磷酸盐水泥熟料，不仅解决了优质石灰石、粘土和铁矿石的资源短缺问题，又为工业废弃物的处理提供了理想的途径，而且能够节约资源和能源，减少了污染物的排放，有利于保护环境和降低成本。
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本发明公开了一种可自洁多金属结核提升系统，包括储料网仓、链式提升结构、自洁式输料平台，自洁式输料平台固定在集矿机上，链式提升结构的底部和顶部分别与集矿机和采矿船连接；所述储料网仓包括网仓骨架、网衣，网衣覆盖在网仓骨架上；在网面外部均布绑扎多个浮块，网仓骨架上部通过绳索连接有挂环；所述链式提升结构包括驱动链轮、传动链轮、传动链条和连接装置；所述自洁式输料平台主体为方形固定平板，固定平板中心处安装重力感应装置，四周布置射流喷嘴；连接装置包括连接索、中心柱、滚珠轴承和梭形绕流柱。本发明既能提高矿石的采集运输效率、减少，同时又能减少能耗、提高系统稳定性。
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本发明提供的超声波救援手臂是由高强度钻孔设备、超声波发生装置、运动手臂系统和过程控制系统组成，其特征是：高强度钻孔设备由高速电机和高强度采矿钻头组成，超声波发生装置由超声波发生器和超声波探头组成，运动手臂系统由液压泵、液压管和机械手臂组成，过程控制系统由控制器、低压电器元件和电磁阀组成，过程控制系统通过低压电器元件与高强度钻孔设备、超声波发生装置和运动手臂系统相连。本发明的有益效果是，通过高强度钻头，对现场大型的人工无法搬运的碎石进行打孔作业，通过超声波发生装置产生大功率的超声波，当超声波与石块发生共振时，石块很容易破裂，在破碎过程中不会对被困人员造成二次伤害和现场的二次破坏，实现方便运输，快速破碎，高效救援的目的。
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本发明公开了一种矿区多矿卡协同作业的控制方法及装置，涉及无人驾驶控制技术领域，主要目的在于解决现有矿区内多矿卡协同作业时需要较多的人工操作且效率较低的问题。包括：获取采矿作业区内的路径数据；当接收到第一矿卡的入场请求时，监测在所述作业区内是否存在第二矿卡；若存在，则根据所述入场路径中的停车点判断当前是否满足入场条件；当满足入场条件时，控制所述第一矿卡按照所述入场路径进入所述作业区。主要用于矿区多矿卡协同作业的控制。
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