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本发明提供了一种煤矿密闭巷道启封危险气源智能监测和评价机器人及方法，涉及矿井智能监测设备技术领域，包括控制系统、履带式驱动系统、危险气源监测系统、危险预警智能评价系统、运行数据储存系统和导航系统，控制系统接收并处理无线传输信号，履带式驱动系统和导航系统控制行走路线，危险气源监测系统包括气体探测机械手监测不同高度的O2、CH4和NH3等气体的浓度，危险气源监测系统根据监测数据建立密闭巷道的空气场三维云图，危险预警智能评价系统判断巷道危险性并完成预警，运行数据储存系统对监测和评价结果进行存储，以及利用探测数据综合评价密闭巷道启封危险的方法；其解决了如何全面、准确评价密闭巷道启封后窒息危险性的问题。
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本发明公开了一种测量矿井下明渠泥位的机械臂，具体涉及明渠测量技术领域。其解决了现有技术中在测量煤矿排水明渠的水流量中，由于明渠底部产生沉淀物带来较大误差的不足。该测量矿井下明渠泥位的机械臂，包括外壳，所述外壳内设有基座、控制器、显示器和伸缩臂，基座上安装有连有编码器的电机，编码器和电机电控连接控制器，伸缩臂包括螺杆，螺杆的外围套有内层套筒，内层套筒的外围套有外层套筒，电机的机轴通过联轴器连接螺杆，伸缩臂的底端安装有底部探头，顶端安装有顶部探头，底部探头和顶部探头均与控制器电控连接，通过底部探头与顶部探头的配合实现测量。
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一种评价泥页岩有机质、粘土和其它矿物中孔径分布方法，属于天然气勘探领域。该方法可以评价泥页岩储层有机质、粘土矿物和其它矿物中纳米范围的孔隙体积分布特征。该方法的步骤为：①对同一套泥页岩储层3个以上样品进行TOC、干酪根元素组成、全岩分析和低温氮气吸附‑解吸实验；②利用各泥页岩储层样品TOC和干酪根元素组成分析结果计算各样品有机质含量；③根据泥页岩储层样品有机质、粘土矿物、其它矿物含量和等温吸附实验结果，建立有机质、粘土矿物和其它矿物中各孔径范围的孔隙体积评价模型；④计算泥页岩储层有机质、粘土矿物、其它矿物中各孔径范围的孔隙体积。
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本实用新型的目的是提供一种具有逃生导航功能的矿用安全帽，包括安全帽帽壳，矿灯，固定矿灯用的金属铁皮，头部固定帽带，甲烷探测传感器，透气口，一氧化碳探测传感器，锂电池，导航定位装置，安全帽帽衬，震动传感器，扬声器，麦克风，扬声器透声口，对讲按钮，充电及USB接口，应急逃生按钮，矿井地图显示屏。当井下发生安全事故，或者甲烷探测传感器、一氧化碳传感器探测到甲烷或一氧化碳浓度超标时，扬声器自动报警，提示开启逃生导航功能。按下应急逃生按钮后，8块不同方向的震动传感器根据导航定位装置提供的最优逃生路径通过震动提示矿工当前逃生方向，同时在地图显示屏上显示矿工当前位置与逃生路线，并通过扬声器语音播报逃生路线。
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本发明涉及深海探测领域，特别是一种适用于深海矿产资源勘查区的高精度海底成像方法。通过激光线扫描和声呐多波束实现了对海底成矿区的高精度地形地貌绘制，利用激光扫描分辨率高、适应性强的特点弥补了声呐探测手段自身的不足，在对海底表面进行较大区域声学探测重建的同时，也能够对感兴趣的较小区域进行高分辨率的光学三维地形重建，有效的填补了当前在开展海底矿区中大尺度的地形地貌绘制，与定点可视化探测之间缺乏小尺度高精度地形地貌绘制的空白，实现了深海矿产资源调查过程中，通过一次布放水下移动平台即可获取海底矿区的高精度地形地貌图，提高了作业效率，节约了调查成本，对海洋地形地貌探测和深海经济矿产资源的勘探有重要的作用。
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本发明提供了一种用于煤矿综放工作面的支架喷雾降尘装置,其包括煤矿工作面综放支架,该煤矿工作面综放支架上依次设置有前探梁喷雾结构、架间前喷雾结构、架间后喷雾结构与放煤喷雾结构,前探梁喷雾结构、架间前喷雾结构、架间后喷雾结构与放煤喷雾结构同时喷雾,形成一煤矿工作面综放支架全断面降尘区域。本发明在煤矿工作面综放支架科学合理的布置前探梁喷雾结构、架间前喷雾结构、架间后喷雾结构与放煤喷雾结构,使煤矿工作面的全断面形成降尘区域,扩大了降尘范围,提高了降尘效率,有效的降低了煤矿井下生产过程中的高浓度粉尘。
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本发明公开了一种煤矿搜救机器人及其认知行为搜救方法。煤矿搜救机器人包括机器人执行器、及认知行为控制器。机器人执行器包括机器人机体、及探测设备，探测设备安装在机器人机体上，机器人机体的侧部安装有轮组，探测设备连接认知行为控制器，认知行为控制器提取探测设备所探测的特征信息进行比对处理，并根据处理结果控制机器人执行器动作。机器人执行器动作灵敏、越障能力强、可靠性高。用认识行为搜救方法，对捕捉的信息进行自主分析，自主选择行动方案，具有自主认知能力，更能适应复杂的煤矿井下环境。
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本发明属于矿山及公共安全领域,适用于危险环境的探测和发生灾难时对人员及财产实施搜救的专用特种机器人,能够实现危险环境和灾难场合的无人探测和搜救。飞行机器人构思巧妙,形状独特,升力效率高,具备防撞功能,非常规的结构布局保证了整体结构简单、紧凑、抗空气扰动能力强,机动性好,易于维护,造价较低。
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本实用新型涉及矿用监测装置技术领域，具体公开了一种连续测量型探测装备，卡槽背面垂直螺纹套接的螺杆的前端贯穿卡槽内壁后转动套接有压紧板，固定安装在卡槽外侧面上的监测仪器本体内侧面的前端固定连接有连接柱，护管的一端设置有球面壳体，连接柱连接的护管的另一端固定连接有连接头，连接柱的内侧面和连接头的端面均设有与球面壳体转动套接匹配的球面凹槽，末端位置的护管端头连接的端头壳体壁体上开设有条形缝，端头壳体内设有安装探头，线缆从护管的内腔穿插，护管外壁顶底端连接的柱体外围套接有弹簧，柱体的外端滑动套接有半圆柱壳体；解决了难以对采煤工作面采空区连续进行一氧化碳监测的问题。
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本实用新型公开了一种海洋电法探测系统中的双频电流信号发送机，包括电源管理单元、微处理器主控制单元、状态信息存储单元、驱动电路单元、数据采集单元、实时监控单元和通讯单元，微处理器主控制单元根据实际输出电流的两个频率以及检测的实际输出电流采样值经内部调节器后，获得具有高低两个频率的控制信号和载波信号，这三个信号作为控制信号输入双频电流产生电路，通过信号合成电路、驱动电路，控制逆变器的输出电流，从而在两个电极间获得所需要的双频电流。在每个高频率的波形中，包含了多个载波频率的脉冲波形，负载变化时，可以调整这些脉冲的占空比，调整输出电流为恒定值。本实用新型为利用海洋激发极化方法进行海洋矿产探测提供了技术支撑。
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本实用新型提供一种用于海洋勘探的可视钻杆，包括钻杆本体，所述钻杆本体由外管和内管组成，所述内管一端的内表面通过螺纹连接所述外管一端的外表面，所述外管的一端并位于所述螺纹的上方设置有照明灯和摄像头，所述外管的另一端套接有储藏环，所述外管与内管之间设置有空腔，所述外管与所述内管上设置有连通所述空腔的第一通孔和第二通孔。本实用新型通过控制开关使照明灯和摄像头工作，使工作人员能够观测到海底的情况，使工作人员能够有选择性的去采集矿砂；海水能够从外管上的第一通孔进入空腔中，当钻杆本体采集矿砂时，矿砂进入内管，由于压力使矿砂从内管上的第二通孔进入空腔中，与海水形成矿砂海水混合物，方便抽出去。
本发明提供的模拟煤层自燃过程及高温异常区域探测的试验装置及方法，涉及矿山安全监测技术领域，试验装置的升温系统实现自燃试验台腔体内的温度调节，声波测试系统探测升温燃烧过程中的声波信息，测温系统实现对温度的探测分析，控制系统控制升温系统实现引领升温，声波探头和电阻率探头安装在波导杆上，波导杆伸至试验台腔体的监测通道内；试验时，首先根据声波、电阻和温度等探测信号的变化判定是否出现增减变化，再根据声波振幅和电阻率的增减趋势判断自燃升温演化过程，最后通过探测信息反演高温异常区域的位置。该装置实现了对煤层自燃升温‑燃烧‑降温全过程的模拟，并记录该过程中的声波、电阻和温度变化，实现高温异常区域的定位。
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本发明公开了一种采煤沉陷区治理钻探工程人工造壁方法，采用钻机配合钻头对沉陷区第四系覆盖层进行第一次开孔钻探，下入表土套管，更换钻头进行第二次继续钻探，在钻进工作完成后，下入钻杆到井底，首先使用稀钻井液大泵量进行循环2周以上，井内钻井液粘度控制在19s以内，确保人工造壁的稳定性，采用水泥浆进行注浆，对裸眼段进行人工造壁，人工造壁完成后，继续钻进过程中加强简易水文观测，通过对钻探工艺的改革，可以有效降低埋、卡钻事故，钻探效率得到提升，解决了煤矿采空区地层易出现的硬度低、胶结差、易松散、漏失严重的钻探的难点，使钻井上部易坍塌、缩径、涌水地层得到控制，通过了注水，压浆成功，省去了上部透孔的时间。
本发明公开了一种基于可控中子源的双LaBr3晶体探测器素能谱测井仪，其中的测井仪包括筒状壳体，在筒状壳体内从上到下设置有一号LaBr3探测器、二号LaBr3探测器、可控中子源在一号LaBr3探测器的顶部连接有光电倍增管，在一、二号LaBr3探测器之间设置有铬片，上述光电倍增管、一号LaBr3探测器、铬片与二号LaBr3探测器设置在一个位于筒状壳体中的硼套体内；在可控中子源与硼套体之间设置有钨屏蔽体，可控中子源通过中子加速部连接中子探测器。本发明利用可控中子源及高分辨率的双LaBr3探测器，可以提高C、Mg等元素含量测量精度及纵向分辨率，增加测量信息，实现同时确定地层元素及矿物含量、孔隙度等参数；具有减小环境危害，丰富地层有效信息等特点。
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本实用新型公开了一种利用耦合柔性探测单元监测煤与瓦斯突出的装置，其包括井下应力监测分站、输电交换机、井上监测主机和移动终端，所述耦合柔性探测单元位于所述围岩体内，所述耦合柔性探测单元的头部为圆锥状的导向锥，中间为筒状，尾部设置有引流孔，所述引流孔通过液压管道连接至所述井下应力监测分站的输入端，井下应力监测分站的输出端与所述输电交换机和矿井以太网区的输入端口连接，所述矿井以太网区的输出端口通过线路连接至井上监测主机，所述井上监测主机还与若干个移动终端连接。该装置可以对所测区域围岩应力动态检测，能够便于掌握所测区域的应力变化情况，有助于提前捕捉冲击地压、煤与瓦斯突出征兆。
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本发明公开了一种用于覆岩裂隙探测的钻测一体化系统及方法，具体涉及煤矿井下覆岩裂隙发育规律探测领域。本发明的目的是为了解决现有的覆岩裂隙探测存在的开挖钻孔与覆岩裂隙探测不能同时进行，钻孔长时间放置会产生新的裂隙，导致一定的测量误差甚至产生塌孔，以及探测过程中是否完成封孔以及封孔的可靠性无法人为验证的不足。一种用于覆岩裂隙探测的钻测一体化系统，包括探管、钻进装置和控制装置；探管杆体上部套有封孔胶囊，封孔胶囊两端分别通过位于探管上的上凸台和下凸台固定，封孔胶囊内部为电动三通球阀，下凸台下部的探管杆体上开有凹槽。
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本实用新型属于矿山工程探测领域，涉及一种外径可变的矿用钻孔成像探头扶正居中装置。它包括紧固装置、高弹性钢丝及螺钉螺母，高弹性钢丝焊接在紧固装置的四周，上部、中部及下部的紧固装置通过螺钉螺母与钻孔电视成像仪探头连接；连接时，首先固定中部紧固装置，根据钻孔直径调整下部及上部紧固装置在探头上的位置，可适应不同直径的钻孔。
本发明提供了一种煤堆或矸石山自燃高温异常区域电磁信号探测及定位方法，涉及矿山安全监测技术领域，通过信号探测模块和数据处理模块对煤堆或矸石山自燃高温异常区域进行探测并定位，步骤包括：一.根据地面煤堆和矸石山的堆积条件判定潜在的自燃区域；二.分层布置环绕横杆，通过电磁传感器和红外成像传感器进行探测，数据处理模块实时分析表面温度监测数据，判定煤堆和矸石山的表面温度异常区域；三.对表面温度正常区域进行电磁全向和定向探测，通过电磁信号增减实时判定自燃演化过程。该方法采用非接触的温度探测和电磁探测，实现了分层探测、分步判定，既可以确定自燃区域位置，又能够实时判定自燃演化过程，还有灵活可靠、抗干扰等优点。
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本实用新型涉及一种模拟矿山开采地表移动的自动化试验装置，包括底座、试验箱、填充件、试验箱角度调节机构和拉动机构。本实用新型通过试验箱的开采口调节机构调节开采口的高度，选用与开采口匹配的填充件能够模拟不同开采高度；通过控制填充件的拉动位移能够模拟不同开采宽度；通过试验箱角度调节机构调整试验箱的角度能够模拟不同的煤层倾角；因此，本实用新型能够模拟多种不同开采条件及开采方案工况，可以用于对复杂地质环境的开采进行试验研究，从而探究煤层开采对地面沉降的作用机理及应对方案，消除安全隐患。
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本发明的海底热液活动探测数据处理和信息管理方法,是对在大洋海底热液活动成矿环境下,经耐高温高压的物理化学传感器所探测得到的原始探测数据进行数据处理和信息管理的步骤:(一)导入/存储建立步骤;(二)建立热液流体与海水混合沉积成矿元胞自动机模型步骤;(三)计算更新演化步骤;(四)图形可视化描述步骤;(五)查询/调用/输出步骤。该方法构建的数据处理系统能够纵向和横向对比研究不同构造环境下热液系统的特点,从全局去把握热液活动的本来面目,能够更好的满足的研究热液活动对海洋环境、大洋成矿作用影响的特殊要求。应用本发明的热液流体与海水混合沉积成矿模型,可以绘制出相应的热液流体与海水混合沉积成矿演变过程图。
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本发明公开了一种用于矿山开采地表移动测试的自动化试验装置及方法，它包括底座、试验箱、填充件、试验箱角度调节机构和拉动机构。本发明通过试验箱开采口调节机构调节开采口的高度，选用与开采口匹配的填充件能够模拟不同开采高度；通过控制填充件的拉动位移能够模拟不同开采宽度；通过试验箱角度调节机构调整试验箱的角度能够模拟不同的倾角煤层。本发明在填充件拉动机构、试验箱角度调节机构等的控制技术上实现了自动化，减弱人为因素对试验效果的影响；在功能上，能够模拟多种不同开采条件及开采工况，可以用于复杂地质环境下多煤层开采的试验研究，从而探究煤层开采对地表移动的作用机理及应对方案，消除安全隐患。
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本发明属于地质勘探技术领域，涉及一种深部矿层和岩层的判定方法，首先输入矿层和岩层的视电阻率、人工伽马值和自然伽马值组成测井曲线值的初始矩阵，对初始矩阵进行归一化，再定义归一化后的数据接近1或者等于1的为对应的识别结果，将识别结果输入矩阵实验室进行计算得到目标矩阵，然后根据公式运算并确定输出层结点数，采用矩阵实验室中专门构建人工神经网络模型的函数建立人工神经网络模型，最后读取未取芯钻孔的测井曲线数据，将每一层数据输入人工神经网络模型后计算得出结果，分析并判定矿层和岩层；其设计原理科学可靠，操作简便实用，测试精度高，效率好，使用环境友好，能够推广应用。
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本发明公开了一种确定煤矿老采空区范围方法，包括以下步骤：收集现有地质资料、沉陷资料；根据现有地质资料初步圈定采空区沉陷范围；在临近未采区域采用高密度电法勘探，获得浅部区域完整地层，特别是含水地层分布状况；根据采空区地质特征，建立区域地球物理模型；对疑似采空区域进行高密度电法勘探，获得地层视电阻率展布状况；对比前后获得的含水地层视电阻率分布情况，圈定出视电阻率异常区域；根据地表沉陷变形规律，确定出采空区中间区域、拉伸产生裂隙的外边缘区域，对比分析此区域附近含水层视电阻率高、低阻异常，确定出采空区外边缘裂隙带空间分布，进一步反演分析采空区空间分布范围。本发明精确度高、时间短、成本低。
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本实用新型公开了一种新型矿用多功能测杆，属于矿用测量工具领域；包括测杆主体，测杆主体为带有刻度的测量伸缩套杆，包括伸缩段和套杆段；伸缩段可缩至套杆段的内侧并可自由伸缩，套杆段和伸缩段之间设有销钉孔，套杆段和伸缩段通过销钉固定；套杆段的尾部设置有温度探测仪、计算器和指南针；温度探测仪的温度探头固定于伸缩段的头部；套杆段的侧面设置有时间记录仪；套杆段的中部固定有水准仪和量角器；套杆段的头部的侧面设置有语音记录仪和LED光源；伸缩段的头部设置有万能仪器夹、风速测量仪以及多功能取样器。本实用新型，针对井下测量问题，集拓展功能于一身，可应用于矿井通风阻力测定、地质勘测及日常生活服务三方面。
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本发明涉及矿山开采工程地下突水灾害防治领域，本发明的矿山突水综合治理方法，包括如下步骤：矿山水文地质观测网点的设定；矿区地下水补给区、排泄区与径流区的测定；矿区补给区导水通道与裂隙的勘探与测定；矿区补给区注浆帷幕堵水方案的确定与实施；矿区排泄区疏排水治理方案设计与实施，在矿区补给区注浆帷幕堵水方案实施完成后，在矿区排泄区进行地下水疏排水治理；矿区地下水位动态监测与信息化疏堵治水方案实施，在矿区排泄区进行地下水疏排水治理过程中，在矿区径流区对地下水位进行动态监测，完成信息化疏堵治水方案。采用疏、堵、探与监测结合的方案更切合实际，该方案对大水量且突水通道复杂的矿山突水灾害防治具有重要的实用价值。
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本发明实施例提供一种测定碳酸盐矿物形成温度的方法和装置，涉及地质勘探技术领域，旨在解决测定砂岩储层中自生碳酸盐矿物形成温度的难题，降低测定碳酸盐矿物形成温度的难度，进而提高测定碳酸盐矿物形成温度的准确性，为地质勘探过程中砂岩储层的研究奠定了基础。该方法包括：获取所述碳酸盐矿物释放的二氧化碳中的同位素18O的数值；获取所述碳酸盐矿物与水在25℃相平衡的二氧化碳中的同位素18O的数值；获取所述碳酸盐矿物释放的二氧化碳中的同位素18O的数值与所述碳酸盐矿物与水在25℃相平衡的二氧化碳中的同位素18O的数值的差值；根据所述同位素18O的数值的差值获取所述碳酸盐矿物沉淀时的水介质温度，进而根据所述水介质温度得到所述碳酸盐矿物的形成温度。
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本发明涉及一种双震源宽方位角海上三维地震探测方法，该方法使用两个扩展器、一个超大能量等离子震源以及多条地震拖缆，通过特定的组合方式进行布放，能够实现宽方位角三维地震探测，其中，超大能量等离子震源包括震源主机、电缆和两个发射阵；将等离子体发射阵与扩展器相结合组成扩展器和震源发射阵结合体，并将其布放在地震拖缆阵列的两侧；通过这种方式能够获得地下目标较宽范围方位角的三维地震资料。本发明方法通过不同方位角度的探测，能有效地实现海上三维地震探测，能有效地应用于天然气水合物矿体以及海底浅部灾害地质现象的精细探测。
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本发明公开一种三维立体海底孔压静力触探设备，包括延展式探杆A和中控式锚杆B，中控式锚杆B实现对延展式探杆A的控制，延展式探杆A包括从下至上依次连接多节探杆本体，最下端探杆本体的顶部沿周向设置有若干固定套层，固定套层呈锥形；次下端的探杆本体的底部侧壁上沿其周向设置有若干侧向延展探头，侧向延展探头为圆锥形外形，采用可变形式材料，次下端的侧向延展探头的自由端延伸至最下端探杆本体的固定套层中实现对其的限位，同理，其他探测本体之间采用固定套层和侧向延展探头的配合连接关系；本方案通过对侧向延展探头的结构及控制设计，实现多维度同时监测，对于研究海洋地质灾害规律、海底矿产开发等具有极大的参考意义和应用价值。
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本发明涉及一种覆岩导水裂缝带钻孔电法探测装置及方法，属于探测技术领域，包括多根聚氯乙稀塑料管，每根聚氯乙稀塑料管中间打1个固定孔，相临固定孔间距为2m，还包括钢筋作为电极，所述钢筋插入所述固定孔中并固定，所述钢筋内设置有电线作为电极电缆，所述电线由聚氯乙稀塑料管穿出。本发明一种覆岩导水裂缝带钻孔电法探测装置及方法，对覆岩导水裂缝带进行全空间探测，探测的范围更广，探测的精度更加准确，提高了工作效率。为灾害治理提供必要的基础地质资料，为煤矿水害防治提供新的物探手段。
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本发明公开了一种基于水文探查及放水试验的含水层疏放可行性分析方法，包括：A.物探探查富水异常区；B.钻探验证富水异常区：C.设计疏放可行性放水试验：D.进行放水试验，完成数据收集：E.分析放水试验成果：F.综合评价含水层疏降可行性。该发明确定了主要充水含水层富水异常区范围，为钻探工程布置提供了参考依据，提高了钻探探水准确性和效率。能够获取更直接的数据准确的评价含水层疏降可行性，同时能有效预测含水层疏降量和疏降时间。可以计算疏降过程中各时段观测孔的突水系数，绘制突水系数等值线图，分析各时段疏降后安全范围变化，并结合水文地质参数、矿井排水能力、疏降时间、疏降量等综合评价含水层的疏降可行性。
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