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本发明涉及一种完全平面应变并可施加梯度应力的相似试验系统，整个试验系统由多个组合模块、可拆卸组合模块、水平梯度应力伺服控制系统、竖向应力伺服控制系统、连接顶升控制系统、数据采集控制系统组成。本发明可以为城市地下工程和采矿工程提供更加符合实际的试验条件，该试验系统能够通过两侧模块随岩体自由滑动并限制垂直模型方向的移动来实现平面应变相似试验。并能够通过竖向应力伺服控制系统补偿深部地质条件下的上部压力，通过水平梯度应力伺服控制系统施加水平梯度应力。此试验系统试验条件与实际工程条件能够很好的吻合，试验所得结果更加真实可靠，可科学合理的指导设计与施工，为岩土工程稳定性研究提供科学的试验条件。
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一种可移动式硬体救生舱过渡门，包括门墙板、过渡门板、套筒、两个手轮、隔热材料、内衬板、密封条及锁紧机构，锁紧机构包括四个滑座、两个紧定螺钉、齿轮轴、上齿条、下齿条。过渡门板通过两个铰链连接在门墙板上，过渡门板中心位置有一个圆形通孔，套筒焊接在圆形通孔内，齿轮轴穿过套筒，齿轮轴两端分别连接一个手轮；门墙板上边缘、下边缘分别设置有一个向过渡舱侧倾斜的楔形闩孔；过渡门板与门墙板之间装设有密封条；锁紧机构过渡舱侧装设有内衬板，过渡舱侧手轮位于内衬板过渡舱侧，内衬板与过渡门板之间的空腔内填充有隔热材料。本发明具有隔热效果与密封效果均较好、成本较低等特点，可广泛应用于采矿领域中。
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一种综合治理顶板老空水的系统，包括井下水仓地面永久排水系统、地面钻孔贯通采空区井下放水系统、地面钻孔贯通采空区直排水系统、地面大孔径抽水井排水系统和老矿井下水仓地面永久排水系统。本发明以双系煤层开采的地质条件，把上覆侏罗系不同位置的老空水采用最经济有效的方法进行抽排，降低了石炭系煤层开采顶板突水危险性，保证了石炭系特厚煤层开采矿井的安全高效。可以有效疏排上部老空水，避免特厚煤层开采发生老空水下泄，避免造成矿井发生大范围突水事故。
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本发明公开了岩溶矿区煤矿井下利用陷落柱净化水资源系统及方法，包括：挡水墙，挡水墙位于工作面停采线上；引流水槽，引流水槽从陷落柱附近巷道开始施工至挡水墙位置，以此引流陷落柱内涌出的水；一号水仓通过水泵抽采井下洒水喷雾存水和井下生活污水，二号水仓通过水泵储存引流水槽内的水、并用于井下洒水喷雾，三号水仓与二号水仓通过管路和水泵相连通；地面一号蓄水池通过副井一号排水管与一号水仓相连通，地面二号蓄水池通过副井二号排水管与三号水仓和二号水仓相连通；本发明结合喀斯特地貌区的采矿水文地质条件，利用发育高度合适的陷落柱及陷落柱的天然自净化功能，实现井下水资源的高效利用，降低矿井运营成本，提高岩溶水的综合利用率。
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本发明提供一种低合金耐磨钢及其热处理方法，该低合金耐磨钢按质量百分比由以下化学成分组成：C：0.28～0.30％、Si：0.6～0.8％、Mn：0.4～0.6％、Cr：2.0～2.2％、Mo：0.29～0.30％、Ti：0.005～0.04％、P：≤0.02％、S：≤0.015％、Zr：0.018～0.02％、Al：0.008％～0.01％、Cu：0.02～0.05％、Re：0.06％～0.07％，余量为Fe和不可避免的杂质元素。本发明的低合金耐磨钢具有高强度、高硬度、良好的韧性和优异的耐磨性，可广泛应用于要求高强度、高耐磨性能的工程、采矿、建筑、水泥生产、港口、电力以及冶金等机械产品上。
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本发明公开了一种煤层裂隙注浆封堵装置，涉及采矿领域，本发明的裂隙内封堵机构的端部能够伸入煤层裂隙内部，对煤层内部的裂隙进行封堵，同时，裂隙外封堵机构能够对煤层的外表面进行高压喷涂并对煤层的外表面裂隙进行涂覆一层封堵浆液，在煤层的外表面形成防护层，这样，本发明不仅可以对裂缝内部进行注浆封堵，而且，还可以对裂缝的外部形成防护层，并且在形成防护层时，先利用高压喷涂的方式将缝隙涂好，再在外部形成防护层，并以防护网进行防护，有效提高裂隙封堵效果，实现对煤层裂缝的双层防护。
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本发明涉及一种水压式煤壁注水封孔器,包括出水管、安装在进水管前端的单向阀和套装于进水管外侧的膨胀管,所述膨胀管为封闭的弹性环形膨胀管,该环形膨胀管套装于进水管外侧并与进水管通过充水单向阀连通;在所述环形膨胀管后端至少设有一个排水孔并在该排水孔上设有垫片,在垫片中心位置沿垂直垫片方向固定有一连杆,垫片面积大于排水孔面积而连杆直径小于排水孔孔径,连杆穿过排水孔后伸出环形膨胀管外侧。本发明的封孔器,在环形膨胀管与进水管之间采用单向阀,可以实现动压充水,结构简单,容易生产制造,使用效果非常好,非常利于在采矿领域推广实施。
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一种地源热综合利用系统，包括热泵机组、岩层换热系统、储热系统、矿井降温系统、控制系统。通过将热泵机组与岩层换热系统、储热系统和矿井降温系统连接，并进行温度和流量控制，能够更高效地、更合理地利用深层地热能，通过设置多种供/回水路径，既可以满足井下采矿作业需求，也可以满足井上用户的热水需求，本发明通过将热管嵌设在深层围岩内，将矿井围岩中的热能汲取出来，与热泵机组中的低温水进行换热，进而将低品位热能提升品质后供给不同的场所使用，整个过程耗电量较现有技术采用大功率风机送风，具有极大的产业价值和环保价值，此外，本发明通过控制系统控制各个子系统的温度和水流量，提高了深层矿井内作业人员的舒适度。
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本发明公开了一种煤层气分段压裂水平井产能模拟测试装置，包括承载台、动力加载机构、煤储层模拟机构、气体回收机构及数据采集装置，承载台包括承载机架、作业台及操控台，煤储层模拟机构与作业台连接，动力加载机构、气体回收机构及数据采集装置均与承载机架连接，并分别与煤储层模拟机构相互连接。其具体测试方法包括设备组装，设备预制，仿真模拟及数据汇总等四个步骤。本发明可有效对不同地质结构进行仿真模拟，从而有效实现精确计量压裂作业后产气量试验精度，同时还可有效提高检测试验作业的工作效率；从而为相似煤储层条件实际下产能预测提供相对精确的参考依据，可有效的提高煤层气开采矿区设计、开采工艺及开采活动精确性和可靠性。
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本发明公开了一种带有温度测试系统的旋转式冲蚀磨损试验装置，包括水箱、料浆罐、试样、电机、第一热电偶、第二热电偶、第三热电偶、第四热电偶、旋转轴、搅拌叶轮、立柱、控制柜和水温控制仪；所述的电机安装在旋转轴的顶部并与控制柜相连，旋转轴底部安装有搅拌叶轮，在浆料罐顶部分别设有第一热电偶、第二热电偶、第三热电偶和第四热电偶，第二热电偶的底部设有矩形试样；在浆料罐的外侧设有水箱，水箱与装置外部的水温控制仪相连；水箱和浆料罐通过立柱固定在测设装置中部。本发明可以模拟湿法冶金、化工、采矿、水电等冲蚀磨损工况条件，特别是分析测试冲蚀磨损过程中摩擦热量在试样中的传递及其对试样冲蚀磨损特性的影响。
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本发明涉及一种机械式煤壁注水封孔器,包括出水管、外套管、橡胶套,出水管通过环形连接件固定于外套管后段内侧壁,橡胶套套装于外套管外侧,并且橡胶套前端固定于外套管出水端外侧、橡胶套后端与外套管滑动配合,在外套管前段内侧活动安装有一内套管并且所述出水管位于内套管内,在外套管设有导向槽,导向槽内各匹配安装有U型联动杆,其一端与橡胶套后端固定、另一端与内套管后端固定,内套管前端封闭并在位于前端的侧壁上设有出水孔。本发明的封孔器采用水压推动内套管并连带橡胶管一起作滑动运动,使橡胶套被压缩变粗起到迅速封堵孔眼的目的,使用寿命大大提高。结构简单,容易生产制造,使用效果非常好,非常利于在采矿领域推广实施。
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本发明涉及煤矸石的综合利用，涉及一种用煤矸石提取氧化铝的新工艺。本发明的目的是为了提供一种煤矸石提取Al2O3的新工艺，提高Al2O3的提取率。原始煤矸石粉碎、磨细至一定粒度，在高温焙烧一定时间。在一定温度下，取一定浓度的盐酸加入煤矸石，配制成一定固液比(煤矸石的质量与盐酸质量之比)(g/g)的混合液，电动搅拌机搅拌，反应一段时间后，冷却至一定温度、然后用离心机对其进行固液分离，将分离出的固体物放到烘箱中加热、烘干。烘干后的即得到纯净的Al2O3。实验表明通过高温焙烧，用盐酸对煤矸石进行活化处理，可以将煤矸石中的氧化铝提出，其提取率可达83.1％，可以节约大量的铝矿资源，并且减少由于采矿造成的环境污染和植被生态破坏。
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本发明涉及一种矿用巷道降温防火加固板和隔热防火组合壁,加固板包括外层的隔热防火复合层和固定在该隔热防火复合层内侧面的钢丝网,隔热防火复合层包括外层的柔性薄壁和内层的耐火隔热层,在所述隔热防火复合层上设有锚杆安装孔;组合壁是将矿用巷道降温防火加固板彼此对接拼装组成组合壁,通过锚杆插入各加固板的锚杆安装孔内使各加固板被固定在巷道侧壁,并在各加固板之间交接处和/或在锚杆安装孔处采用防静电密封胶进行密封。本发明具有绝热降温、密封防氧化防火、加固、代替喷浆,从而减少工人劳动,降低成本,便与施工和维护,服务年限长,大大减少热源,提高降温效果,能反复使用、节约资源。结构简单,成本低廉,容易生产制造,非常利于在采矿领域推广实施。
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一种土石坝下长壁条带式协调跳采保护方法，其结合采区地质采矿条件和土石坝的位置，通过合理确定开采工作面位置、开采宽度和开采顺序，使土石坝承受较小的拉伸变形，以避免出现裂缝，确保土石坝体的安全使用和采煤的安全正常进行，即：在确保土石坝体安全的基础上，实现土石坝体下的安全采煤，最大限度地解放“三下”压煤，提高煤炭资源采出率，延长矿井服务年限，而且可丰富积累土石坝体下采煤经验，为类似条件下采煤提供参考，可取得巨大的经济效益和社会效益。
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本发明公开一种利用电石渣生产硅酸盐熟料的方法，采用原料为重量百分比为：14.00%的髙镁石灰石，45.00%的电石渣细粉，10.00%的电石渣粗粉，6.00%的湿电石渣，10.00%的铁矿选矿废渣，9.00%的河道淤沙，3.50%的铝矿采矿废渣，2.50%的粉煤灰，八组份原料分别计量经一次配料，除电石渣细粉外其余七组份原料进入生料立磨粉磨，在回转窑内经长焰低能耗煅烧而成。本发明充分利用各种废料中存在的对回转窑煅烧不利的有害成分，经合理调配工艺操作参数，持续优化全系统的热工制度，保证系统通风、减少头煤调整，平衡投料总量与窑速，从而有效地保障了回转窑内稳定的填充率和良好的燃烧环境，减少了正常操作中过程调控对预热器系统的动力、热力扰动。
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本发明涉及一种从井下巷道定向水力压裂控制采动影响范围的方法，包括以下步骤：1）获取工作面地质采矿条件和预裂巷道上覆岩层地质状况，分析地表移动盆地边界；2）根据需要保护的地表构建物等级确定围护带宽度以及控制地表移动盆地边界；3）根据步骤2）控制地表移动盆地边界确定上覆岩层的预裂高度和位置；4）根据步骤3）确定的上覆岩层的预裂高度和位置对上覆岩层的顶板实施水力压裂操作。本发明的方法可减小采动影响范围从而消除地表构建物所受采动损害，达到保护地表构建物目的。
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本发明涉及一种井下低生态损伤工作面开采参数优化方法，包括矿井地质采矿资料搜集、工作面开采参数初值选择、实验组设计与开展、各实验组沉陷预计与损伤等级评定、最优实验组遴选和工作面优化参数选择等六个步骤。本发明采用目前已成熟应用的概率积分法进行沉陷预测及工作面参数的优化选择，有效的降低了沉陷预计评估时数据计算作业的难度，提高了计算作业的规范性、数据统计计算的效率和沉陷预计的精度，同时为沉陷损伤等级评定分析提供了准确的参照依据，从而达到了提高采煤沉陷区沉陷预测作业的精度和预测、评估作业的便捷性，并可为低生态损伤工作面参数选择提供决策支持。
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本发明涉及一种煤矿巷道用双层折叠隔热筒,包括可折叠、延伸的柔性筒体,柔性筒体的侧壁包括内、外两层可折叠的柔性薄壁,在所述内、外两层柔性薄壁之间套装有耐火隔热层,同时在所述柔性筒体的两端分别设有连接口。在外侧柔性薄壁的内侧面和/或内侧柔性薄壁的外侧面上设有一层隔光层。本发明采用的双层折叠隔热筒能降低导热系数,通过反复实验证实能够减少岩石和巷道热交换的80%,大大减少热源,提高降温效果。减轻巷道内隔热工作的时间和工作量,隔热筒能反复使用、节约资源。还可以起到隔湿作用,有效降低巷道内湿度。结构简单,成本低廉,容易生产制造,使用效果非常好,非常利于在采矿领域推广实施。
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本发明涉及一种松软高突煤层掘进预留煤体加固装置,包括加强连杆,套管,该套管中心沿轴线方向设有盲孔或者通孔并设有螺纹,所述加强连杆内端的外螺纹直径大于套管中心盲孔或通孔的内螺纹直径,在套管外侧圆周上和/或在套管内端面上分布有凹槽并密封有锚固剂,所述加强连杆的外端匹配有螺母和垫片。本发明松软高突煤层掘进预留煤体加固装置,利用固定连杆和固定套管活动固定的方式对煤层进行加固,确保承压墙的坚固程度,由于该加固装置的数量和位置可以根据实际需要进行增减,所以可以最大程度上确保承压墙坚固不破,从而有效杜绝因煤层内压力不明或煤质松软而造成的意外突出。结构简单,设计合理,成本低廉,容易生产制造,使用效果好,非常利于在采矿领域推广实施。
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本发明涉及一种矿用巷道隔热防火组合壁,由一定数量的隔热防火复合板彼此对接固定在钢丝网上,复合板包括外层的柔性薄壁和内层的耐火隔热层,复合板的各层之间固定在一起,在所述隔热防火复合板上设有锚杆安装孔;通过将锚杆插入各复合板的锚杆安装孔以及对应钢丝网的网孔内使各复合板及钢丝网被固定在巷道侧壁,并在各加固板之间交接处和/或在锚杆安装孔处采用防静电密封胶进行密封。本发明具有绝热降温、密封防氧化防火、加固、代替喷浆,从而减少工人劳动,降低成本,便与施工和维护,服务年限长,大大减少热源,提高降温效果,能反复使用、节约资源。结构简单,成本低廉,容易生产制造,非常利于在采矿领域推广实施。
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本发明涉及一种采煤诱发的覆岩与地表沉陷协同动态预测方法，包括矿区工作面地质参数采集，基于概率积分法预计参数确定，基于实测最大下沉点确定时间序列时间函数模型，地表移动变形终、动态预测及覆岩内部移动变形终、动态预测等五个步骤。本发明一方面系统构建结构简单，数据采集便捷且效率及精度高，可有效提高对地下资源抽采矿区覆岩各类复杂形变数据进行精确且连续预测；另一方面具有高效的数据计算能力，在提高对地下资源抽采矿区覆岩预测精度的同时，另可实现根据现有数据对矿区范围内任意位置覆岩形变、沉降趋势进行精确预判，提高了矿区沉降作业监控精度和效率的同时，另可为矿区建设规划及矿区后续修复及利用提供可靠的参考依据。
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本发明涉及一种松软高突煤层掘进预留煤体加固防突方法,将原来放气孔尾部预留一段,对该段煤层进行加固形成承压墙,是通过在预留段孔内放置一个加强连杆和一个螺纹套管,套管插入预留段内侧深处并通过锚固剂与煤层固定在一起,加强连杆的外端通过垫片和螺母固定,从而预留段的煤层内均布固定有多个这样的加强连杆后形成稳定的承重墙。本发明煤层加固方法,利用固定连杆和固定套管活动固定的方式对煤层进行加固,确保承压墙的坚固程度,有效杜绝因煤层内压力不明或煤质松软而造成的意外突出。本发明煤层加固方法,容易实现,使用效果好,非常利于在采矿领域推广实施。
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一种水库坝体下厚煤层放顶煤协调开采方法,包括如下步骤:(1)根据地质采矿资料和水库坝体的位置,确定井下各工作面的位置,然后采用概率积分法预计各开采工作面开采以后的地表移动变形值;(2)确定水库坝体下厚煤层放顶煤协调开采的井下开采方案:1)确定各开采工作面推进方向与坝体长轴方向一致;2)合理确定开采工作面的开采宽度;3)合理确定各开采工作面的位置和开采边界;4)采用跳采方式确定各开采工作面的开采顺序和时间;5)合理确定各开采工作面的推进速度。本发明合理确定工作面推进方向、开采尺寸、工作面位置、工作面开采顺序与时间和工作面推进速度,实现水库坝体下厚煤层放顶煤协调开采,确保采煤及坝体的安全。
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本申请公开了一种基于元胞自动机的地表下沉仿真方法及系统，该方法包括：获取地面空间数据以及开采工作面布置情形和采矿地质数据；将地面空间数据进行空间插值，形成预设分辨率的格网DEM面域数据；对格网DEM面域数据以及开采工作面布置情形、采矿地质数据进行分析以确定开采下沉影响区域，构建元胞自动机模型；利用构建的元胞自动机模型对地表下沉过程进行仿真。该方法能够仿真较为复杂地质采矿条件下的矿产开采引起的下沉过程，动态模拟开采沉陷的开采影响范围、下沉活跃的强度和面积等，并且得到接近真实情况的地表下沉结果，从而在很大程度上提高了对复杂地质采矿条件下矿产开采时的地表沉陷预测的准确性。
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本发明公开了一种采矿区水面浮游植物诊断用遥感测绘设备，包括设备底座、承载盘和安装箱，所述设备底座的顶部安装有承载盘，所述承载盘的顶部安装有安装箱，所述活塞杆的顶端安装有遥感测绘仪，所述安装槽的内侧安装有测绘相机，所述遥感测绘仪的正面安装有滑轨座，所述插接凹柱的内侧嵌合安装有插接杆，所述调节杆的底端安装有移动底座。本发明通过在滑轨座的正面嵌合安装有驱动滑块，驱动滑块运行在滑轨座上平稳滑动带动清洁刷板对测绘相机表面的灰尘杂质进行清扫，保证了遥感测绘设备测绘的准确性，防护顶板能够对自然环境下的雨水进行阻挡并从两侧下落对遥感测绘仪和测绘相机进行保护，延长了设备的使用寿命，增强了实用性能。
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一种新型采矿相似模拟模型层位特征显示装置，包括钢化玻璃、液晶显示屏、控制装置、USB接口、线路连接构成。本发明的技术方案是在相似模拟实验装置立柱的内侧中部设计一个凹槽，在里面安装一个液晶显示屏，控制装置安装在立柱外侧，通过USB接口与计算机相连，用计算机精确控制煤岩层结构，为防止液晶显示屏损坏，在其表面装上钢化玻璃，并用胶水固定。利用本发明装置，在模型架内相似模拟材料的自重以及外加载荷作用下，能够很好地模拟煤矿开采、巷道开挖以及支护方式选择的模拟实验，具有设计合理、结构简单、操作方便、精度高的优点。
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本实用新型提供一种采矿工程用的石块连续式破碎装置，包括机身、固定破碎齿和转动破碎齿；所述机身的下部固定连接有一组所述电机；所述机身内部轴性连接有三组所述破碎辊；所述破碎辊的前后端面均固定连接有传动带轮；所述电机、三组所述破碎辊之间均通过所述传动带传动机构依次传动连接。通过采用偏心结构的破碎辊对物料进行破碎，提高破碎能力，同时又能够很好的防止物料卡在原地旋转而不下落的情况；通过采用三组破碎辊对物料进行分级破碎提高破碎效果，破碎均匀度更好；同时将三组破碎辊的安装相序为依次相差一百二十度，在工作中能够防止三组破碎辊同时处于最大载荷，保持载荷均匀减少震动，同时提高破碎能力，提高破碎的均匀度。
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一种新型采矿相似模拟模型层位特征显示装置，包括钢化玻璃、液晶显示屏、控制装置、USB接口、线路连接构成。本实用新型技术方案是在相似模拟实验装置立柱的内侧中部设计一个凹槽，在里面安装一个液晶显示屏，控制装置安装在立柱外侧，通过USB接口与计算机相连，用计算机精确控制煤岩层结构，为防止液晶显示屏损坏，在其表面装上钢化玻璃，并用胶水固定。利用本实用新型装置，在模型架内相似模拟材料的自重以及外加载荷作用下，能够很好地模拟煤矿开采、巷道开挖以及支护方式选择的模拟实验，具有设计合理、结构简单、操作方便、精度高的优点。
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