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本发明公开了一种适用于高应力大变形岩体采矿用协调变形吸能锚杆,该锚杆的杆体主要由加长锚固段直杆体(1)和吸能段弯曲杆体(2)组成,并在靠近吸能段弯曲杆体一端设有螺纹段(5),在螺纹段(5)上旋有紧固螺母(4),在螺纹段(5)上处于紧固螺母(4)与吸能段弯曲杆体之间套装有钢托盘(3)。主要特征是在长直螺纹钢杆体上通过热处理方式加工出一段特定长度和形状的波浪形弯曲吸能段,该吸能段在限制性地允许围岩适当变形的同时吸收岩体变形能量,直至达到设计要求的总允许变形量,这个过程中锚杆的支护力逐渐增强,最后待弯曲段完全被拉直并达到高应力巷道地压控制的让压效果后,该锚杆又成为高强的刚性树脂锚杆,对所支护的围岩体提供较大的支护力。
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本发明属于矿山充填材料技术领域，公开了一种含聚丙烯纤维胶结充填材料在充填采矿中的应用，本发明还提供了一种充填材料，包括聚丙烯纤维、水泥和尾矿。本发明还提供一种充填料浆，聚丙烯纤维1～3份、水泥200～260份、细粒尾矿975～1074份、水664～813份，纤维长度6～12mm，混合搅拌后充填料浆质量浓度60～64％。本发明公开的聚丙烯纤维纤维胶结充填材料中聚丙烯纤维的掺入可有效改善细粒尾矿充填体固化后强度低，易开裂的难题，提高充填体的抗压性能、抗裂性能。使用该纤维充填材料可使充填体的抗压、抗拉强度满足矿山开采对充填体的强度要求，降低每立方米充填水泥单耗，提高细粒尾矿利用率，是一次矿山充填材料创新，具有广泛的适用意义和推广价值。
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本实用新型公开了一种海底采矿装置及海底矿体采收提升系统，包括：铲板；可转动的设于铲板前端的耙齿机构，耙齿机构转动时，能够将海底矿体收集到铲板上；设于铲板上方的喷水嘴，喷水嘴连接有高压水源，喷水嘴喷出的高压水能够清洗位于铲板上的海底矿体。工作时，耙齿机构不停地转动，将耙齿机构附近的海底矿体收集到铲板的前端，使海底矿体利用惯性不断地从铲板的前端向铲板的后端运动，在此过程中，喷水嘴对着铲板上的海底矿体进行喷射高压水，利用高压水对铲板上的海底矿体进行清洗，以便清洗掉铲板上的海底矿体表面附着的泥沙，提高海底矿体本身的占比，这有利于提高后续对海底矿体进行提升运输的效率，降低能源损耗。
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适用于深海富钴结壳开采的采矿头，包括截齿组件，截齿组件设于铣挖滚筒的筒壁上，主轴穿过铣挖滚筒，主轴固定在铣挖架上，铣挖马达固定在铣挖架上，铣挖架上还设有补偿器，补偿器内设有第一皮囊和第一弹簧，第一皮囊内充满油液，第一弹簧设于第一皮囊两侧，补偿器底部设有补偿油口；主轴两端均设有轴承，左轴承腔室内设有左轴承腔室排气口，右轴承腔室内设有右轴承腔室排气口和右轴承腔补油口，主轴上开有过油孔，左轴承腔室和右轴承腔室通过过油孔连通；补偿油口与右轴承腔补油口连通。本实用新型通过深水压力补偿，能适应于6000米以浅水深海域，通过自适应变频激振功能，降低破碎切削力波动范围，提高截齿使用寿命，提高铣挖破碎效率。
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本发明公布了一种非爆机械破岩循环进路充填采矿法，采场沿矿体走向布置，采场之间不留间柱，采场自下而上分层进行回采及充填，分层内采用悬臂式掘进机进路式切割落矿回采，所述进路在采场分层平面上自外向内逐层循环回采，回采过程中无轨矿用运输设备跟随出矿，进路分区充填。本发明采用非爆机械切割落矿方式进行回采，具有回采作业安全、效率高、成本低等优点。
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本发明公开了一种薄矿体上下中深孔嗣后充填采矿法，包括以下步骤：依据矿体产状及倾角，沿矿体布置采场，不预留顶、底间柱；确定采场参数；采切，中段水平沿矿体施工底部沿脉巷，沿脉巷兼顾底部受矿巷、切割巷及底部凿岩巷，脉外施工运输巷，并施工出矿巷连接沿脉巷与运输巷；在上中段沿矿体施工沿脉巷，并根据下向凿岩设备及爆破参数，确定沿脉巷的尺寸；切割天井采用上下两段两次爆破成形；回采，在上下沿脉凿岩空间内采用双向交错的方式同时施工下向孔和上孔，所有钻孔均为平行孔，然后采用两次起爆或者依次起爆的方式落矿，通过脉外运输巷经出矿巷至沿脉巷内出矿；充填，将各个通道封堵，对空区进行嗣后充填，可快速高效低贫损回采薄矿体。
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本发明公开了一种斜上山联合下向进路胶结充填采矿方法，包括如下步骤：a、采场设计，沿矿体走向布置采场，根据矿体厚度确定进路宽度，由矿体破碎程度确定进路高度；b、采准切割工程；c、顶板控制，在施工斜上山、沿脉凿岩巷道、进路后，进行锚网支护；在破碎情况严重区域采用钢拱架辅助支护，其中斜上山与进路开口处暴露面积较大，采用钢拱架密集支护；d、回采出矿，在爆破通风后，采用扒渣机、电动三轮车和电耙进行联合出矿；e、机械设备转层；f、胶结充填。本发明具有机械转层简单、安全性高、出矿效率高、施工工艺简单的特点，特别适用于急倾斜破碎薄矿体的开采。
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本发明公开了一种无泵式海底采矿输送系统，包括水面船舶、水下储料仓和用于将水下储料仓中矿物输送至水面船舶的输送装置，输送装置包括绳缆和设于水面船舶上的驱动组件，绳缆的两端与驱动组件相连，绳缆的中部绕设在水下储料仓上，在水下储料仓和驱动组件之间形成由驱动组件驱动上下运行的两段升降运行段；各升降运行段上均安装有能由升降运行段带着在水面船舶和水下储料仓之间运动的提升仓，提升仓设有用于与水下储料仓对接以接收矿物的可开闭进料机构和用于将矿物排出的可开闭出料机构。本发明具有结构简单、成本低、工作可靠性和连续性好、布放回收及维护简便、对水面船舶的承载能力和性能要求低等优点。
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本发明属于矿山充填材料技术领域，公开了一种含稻草纤维胶结充填材料在充填采矿中的应用，本发明还提供了一种充填材料，包括稻草纤维、水泥和尾矿。本发明还提供一种充填料浆，稻草纤维0.5～1.5份、水泥174～254份、细粒尾矿975～1066份、水702～813份，纤维长度0.5～5cm，混合搅拌后充填料浆质量浓度60～64％。本发明公开的稻草纤维胶结充填材料中稻草纤维的掺入可有效改善细粒尾矿充填体固化后强度低，易开裂的难题，提高充填体的抗压性能、抗裂性能。使用该纤维充填材料可使充填体的抗压、抗拉强度满足矿山开采对充填体的强度要求，降低每立方米充填水泥单耗，提高细粒尾矿利用率，是一次矿山充填材料创新，具有广泛的适用意义和推广价值。
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本发明涉及一种露天采矿过背斜期间的内排方法，工作帮进入背斜区域后，布置L型工作线，其一边为原有采场工作线，另一边沿矿体底板倾向布置，从采场一侧端帮向对侧端帮推进；与此同时，内排土场推进方向旋转后沿矿体倾向布置，与L型工作线沿倾向布置的一边保持跟进，形成新的内排土场。本发明基于过背斜期间工作线横向布置以减少内排土场基底倾角，充分利用内排土空间实现剥离物内排，该方法能有效减少外排占用的土地面积，同时减少了卡车排土运距，节约了矿山生产成本。
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本发明公布了一种环境再造阶段深孔嗣后充填采矿法，主要适用于矿岩破碎、厚至极厚倾斜矿体的回采。将矿体划分为盘区和矿块，矿块内划分为一步骤和二步骤采场分两步进行回采。首先采用进路式充填法回采一步骤采场与二步骤采场上部顶柱范围内矿体、二步骤采场底部的矿体，并采用高强度胶结充填体充填，然后采用进路式充填法回采一步骤采场及二步骤采场上盘矿体，最后采用阶段深孔嗣后充填法回采二步骤采场。应用本发明可以显著改善该类型矿体回采安全作业条件，同时保证了采场的生产能力，降低了贫化损失率和采准切割工程量。
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本发明公开的一种采矿生产技术协同下的矿山业务软件系统实现方法，包括步骤：S1.制定规范流程文件；S2.矿山业务工作流程与业务软件系统功能配置；S3.建立中心数据库；S4.业务数据标准化；S5.关联矿山业务软件系统中的业务工作流程步骤与业务要素。本发明实现矿山业务软件系统业务工作流程化与规范化、业务工作流程与业务功能可配置化、业务数据标准化与数据库管理，实现矿山业务工作处理简单、高效以及业务数据的标准化与集中存储，保证业务数据的共享与同步，并提供良好的安全访问机制。
本发明公开了一种无底柱浅孔留矿嗣后充填采矿法中顶柱与间柱的回收方法，包括如下步骤：在顶柱下盘的矿体外掘进一条脉外电耙道，在脉外电耙道内掘进若干条与顶柱下部空区回采作业面相连接的出矿漏斗；对脉外电耙道进行支护；使顶柱与出矿漏斗间形成一便于工人凿岩作业及顶柱爆破的预留空间；向顶柱内钻凿多排炮孔；对同一顶柱进行分排多次爆破，爆破的矿石落至脉外电耙道，经人行通风天井、中段下盘的脉外运输巷由矿车出矿；向各间柱内钻凿多排上向布置的浅孔；对中段最底排的间柱进行分段爆破回采，爆破的矿石自然落至中段下盘的脉外运输巷经由矿车出矿，用钢件插入该排间柱上、下盘围岩中。本发明维护采场作业安全，提高回采效率，降低成本。
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本发明公开了一种预护顶分段空场嗣后充填采矿法，包括如下步骤：a、采场设计，其中分段划分为若干倾斜布置的矿房；b、采准切割工程；c、预支护工程，在分段凿岩巷内，施工扇形的中深孔，直径为60～72mm，其中穿过靠上盘帮壁的钻孔分为爆破段和钻孔锚固段，爆破段布置在下盘矿房内，钻孔锚固段布置在上盘矿房内；采用导管对钻孔锚固段进行注浆锚固；待浆液凝固后，对爆破段及未穿帮壁的钻孔进行装药爆破；d、回采充填，待养护完成后，可进行相邻矿房和本矿房上分段矿房的开采工作。本发明具有工艺简单、贫化损失率低、安全性高、充填成本低的特点，特别适用于厚大倾斜至急倾斜矿体开采。
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本发明公开了一种连续分条袋式充填房柱法空区回采矿柱法，包括以下步骤：a、根据矿柱与空区情况，将空区划分为空区条带和包含多个矿柱的矿柱条带；b、充填空区条带；c、在矿柱条带两侧的空区条带均充填完毕后进行矿柱条带内的矿柱回采；d、重复步骤b和步骤c，回采下一矿柱条带；e、完成空区内所有矿柱回采后，进行矿柱条带采后空区处理。回采工艺简单，生产效率高；矿柱回收率高；安全性好，环境友好；成本低。适用于房柱法矿柱回采和空区处理，特别是缓倾斜极薄到薄矿体。
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本发明公开了一种薄至中厚矿脉脉外采准机械化分层充填采矿新方法，根据矿脉的探矿网度划分回采盘区，在回采盘区矿脉下盘/上盘近脉外平行矿脉走向，施工一条折返式采准斜坡道，折返式采准斜坡道的折返处布置倒车硐室，折返式采准斜坡道每上升一个分层高度施工一条分层联络巷，折返式采准斜坡道外连通一条脉外溜矿井；采场回采时，经分层联络巷进入矿脉，采出的矿石通过运矿设备经分层联络巷和折返式采准斜坡道送入脉外溜矿井；每个分层回采完毕，在分层联络巷口设置充填挡墙，并进行充填处理，待充填体养护至设计强度后，转入下一分层回采，直至该盘区回采完毕。有效实现采用分层充填法安全、高效、低成本经济开采较低价值薄至中厚矿脉。
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本发明公开了一种用于深海采矿混响环境下的超声微地形探测系统，包括任意波形发生模块、收发一体式超声探头、信号发射接收转换电路、信号预处理模块、数据采集卡、工控机。任意波形发生模块包括任意波形输出板卡及功率放大器，任意波形输出板卡的输出波形参数由工控机设置；信号预处理模块包括时间增益补偿电路、增益控制电路、放大及滤波电路。本系统可根据不同混响环境，实现发射波的实时计算，达到不同混响环境下的自适应波形发射要求，且波形更换简单便捷；信号发射接收转换电路能够将激励电压较高的发射电路与电压较低的回波信号接收电路进行隔离；信号预处理模块能有效的抑制混响的干扰，本发明能够满足水下混响环境的超声探测要求。
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开采缓倾斜薄矿体的房柱式采矿方法，包括以下步骤：（1）沿矿体走向布置矿块采场，矿块留底柱、顶柱和间柱，形成矿房；顶柱两端各留回风口，底柱中部留矿房进口，矿房中部留垂直矿体走向的分隔矿柱，分隔矿柱将矿房分为两个小矿房；（2）在每个小矿房的四周边界施工切割上山和切割平巷，在其中部形成矩形矿块；将小矿房中矩形矿块分为宽窄两种不同规格的长条形矿柱，条形矿柱长轴沿矿体走向；在矿房进口的上方，即矿房中靠近底柱的中部底板处开凿集中装矿点；（3）回采小矿房中的矩形矿块；（4）凿岩爆破，装矿，运矿。本发明能够在缓倾斜薄矿体矿层中实现机械化连续高效开采，并能适应各类顶板稳固性，保证设备在矿房中运行畅通。
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本发明公开了一种用于上下盘围岩稳固的缓倾斜～急倾斜极厚大矿体的控界房柱式分段空场嗣后阶段充填采矿法，其特征在于：将矿体划分盘区，盘区内无间断划分三个矿房两个矿柱，均采用“V”型堑沟底部结构从矿体上盘往下盘曾台阶状后退式分段凿岩阶段出矿，脉外分段平巷通过人行天井相连；矿房开采时，在采场两侧各掘进凿岩横巷，边孔采用预裂爆破控制采场边界，在矿柱中布置出矿进路出矿，最中间一个矿房留第一分段不开采，采用不同配比的胶结体接顶充填；矿柱开采时，在采场中央掘进凿岩横巷，在中间矿房预留分段内布置双侧出矿进路，服务于两个矿柱的出矿，矿柱采用非胶结体接顶充填。该法安全性高、生产能力大、作业成本低、矿石损失贫化率低。
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本发明公开了一种倾斜中厚金属矿体采矿方法，包括：采场划分—施工脉外巷—施工出矿、凿岩横巷—施工切割槽—预控顶支护—凿岩、落矿—通风—出矿—充填采空区。本发明将每一个采场沿矿体走向中央位置划分为上三角矿体和下三角矿体进行回采，采场之间采用隔一采一并及时充填的形式，有效减小了在回采过程中的空场范围，利用锚杆预先控制采场顶板，加强支护强度，减小顶板矿体的塌落，充分保证了作业施工安全，同时，凿岩硐室的形成使凿岩由凿岩巷道内的扇形中深孔转型为凿岩硐室内的垂直中深孔，方便了凿岩并提升了凿岩效率，爆破孔网参数布置均匀，爆破效果得到改善，大大提高了技术经济指标与采场通风效果。
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本发明公布了一种非爆机械破岩进路充填采矿法，采场沿矿体走向布置，采场之间不留间柱，场自下而上分层进行回采，分层内一步骤进路与二步骤进路间隔布置，先回采一步骤进路，再回采二步骤进路，进路内采用悬臂式掘进机切割落矿，回采过程中无轨矿用运输设备跟随出矿，进路分区充填。本发明采用非爆机械切割落矿方式进行回采，具有回采作业安全、效率高、成本低等优点。
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本发明公布了一种壁柱式上向水平分层充填采矿法，适用于矿石中等稳固及以上、围岩不稳固的低品位厚大矿体的回采。将矿体沿走向划分为采场，采场内划分为垂直于矿体走向的回采工作面并按顺序编号，回采工作面间留设壁柱，采场自下而上分层回采，为保证壁柱的稳定，壁柱两侧回采工作面不同时进行回采，将分层内回采工作面分两步进行回采，第一步回采奇数号回采工作面并充填，第二步回采偶数号回采工作面并充填。工作面回采时采用凿岩台车施工水平浅孔，非电毫秒导爆管雷管起爆，崩落矿石采用铲运机铲出并卸入脉外溜井中，工作面回采完毕后，构筑充填挡墙并进行充填。本发明具有采场生产能力大、效率高，支护量小、充填成本低等优点。
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本发明公开了一种水平中深孔回采倾斜中厚矿体的采矿方法，采用阶段内划分分段，各采场按自下而上的回采顺序进行各分段内分层矿体的回采，并且采用在大断面进路回采过程中使用水平中深孔进行爆破回采，有效解决了传统掘进爆破带来的进尺小、掏槽爆破自由面、单次爆破炮孔数大及装药量大等问题。采场中大断面进路的布置方便了机械化设备的应用，工人劳动强度大大降低，提高了采场生产效率，提高了矿山生产能力，并且合理的断面高度选择可有效增大阶段内的分段高度，降低了采准工程量的准备，水平中深孔的实施更加相对于掘进爆破优化了孔网参数，爆破效果得到改善，生产成本明显降低。
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本实用新型公开了一种基于铲运机底盘的中深孔采矿钻车,包括铲运机底盘以及通过运动调整组件连接于铲运机底盘上的钻孔组件,所述运动调整组件包括底座、动臂、起落驱动件以及摆动驱动件,所述底座铰接于动臂的一端,所述动臂的另一端铰接于铲运机底盘上,所述钻孔组件安装于底座上,所述底座的上端与摆动驱动件的执行端相连,所述动臂与起落驱动件的执行端相连。本实用新型具有结构简单紧凑、制作成本和维护费用低廉、操作简便、工作稳定可靠、适用范围广等优点。
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一种深海采矿阀控式清水泵矿石水力提升设备，它由储料仓、清水泵、电动阀、文丘里引射器、钟阀、液压缸、电磁换向阀、矿浆分离器、喷射管及管道组成。储料仓内设有喷射管，在其上端安装钟阀，其下端连接电动阀并安装在文丘里引射器上，文丘里引射器右端连接电动阀和清水泵，左端连接矿浆水力提升管道。安装于钟阀上的矿浆分离器用于对矿浆进行分离，通过电磁换向阀控制液压缸可以关闭和打开钟阀，由于储料仓内外压力差很大，因此在钟阀活塞内设计有先导阀。通过对设备中多种阀门的控制，可以将矿石从储料仓内掺入到水力提升管道内并提升到海面。由于该设备具有扬程高、重量轻、流量大、长期可靠工作等特点，因此具有很好的应用前景。
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本发明提供一种露天开采矿岩的运输系统与方法，运输系统包括动力系统和轨道系统；轨道系统包括铺设于采场边坡不同台阶上可拼接轨道和放置于轨道上的运料车；动力系统包括电机房和设置于电机房内的电机驱动装置及连接电机驱动装置和运料车的牵引缆绳；运料车在电机驱动装置提供的动力下沿轨道运行将矿底的矿料运输到地表；各分段轨道通过铰接方式连接，可适应上下不同顷角的边坡，大大提高了运输系统的环境适应能力；采场的东南西北四个方位各安装一套运输系统，随着开采推进，可及时调整运输位置，加快开采进度。本发明以轨道运输系统代替传统公路汽车运输，大大减少开采时废石剥离量，降低开采成本，并实现自动化运输，提高了运输效率。
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本发明公布了一种组合孔分段空场嗣后充填采矿法，特别适用矿岩中等稳固、平均厚度中厚以上但产状变化大、上部厚度急剧变薄的矿体回采。采场沿矿体走向布置，宽为矿体厚度，高为中段高度，根据矿体产状将采场划分为上部浅孔留矿回采区域和下部分段空场回采区域，首先回采上部浅孔留矿回采区域，然后再回采下部分段空场回采区域；上部浅孔留矿回采区域采用浅孔回采，下部分段空场回采区域采用中深孔回采，上部浅孔留矿回采区域崩落的大部分矿石，随下部分段空场回采区域崩落的矿石，一并由底部出矿结构中铲出；采场回采出矿结束后，将采场各个通道进行封堵，然后对采空区进行充填。本发明具有贫化损失率低、采准切割工程量小等优点。
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本发明公开了一种海底矿产资源富钴结壳的采矿头，用于切削并收集深海中的富钴结壳薄层矿。该采掘头主要由水力式采集机构、安装盘、液压减震器、刀盘、刀盘安装轴颈和轴承系统组成。该采掘头安装在海底作业车上，作业车带动采掘头移动。液压马达驱动安装盘绕其中心轴转动，三个旋转刀盘绕自身中心轴转动，利用高速的转速切削结壳使得结壳与基岩分离，三个刀盘配合旋转将剥离下的结壳块集中于采掘头的中心部位；水力式采集机构产生负压，将结壳块随水流吸入水力式采集机构的料仓中，具有集矿效率高、微地形敏感等特点。本发明采掘和采集机构一体化使得采掘头结构紧凑、集矿能耗更低，刀盘独立的液压减震器结构使得采掘头能够贴合地面，提高了破碎效率。
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本实用新型涉及的是一种深海采矿履带自行式集矿装置,包括行走、采集和输送三部分,其中在橡胶履带行走装置上装有刮板链输送机构,其前下方装有与潜水泵相连的喷嘴,喷嘴上方斜向刮板输送链设有导流罩,其中刮板输送链的构造是,刮板上装有上下刮齿,上行段位于输送台上,输送台为格条式结构,下刮齿伸进格条间隔内,从而使本实用新型具有携带海泥最少,对海底沉积层破坏最小的优点,克服了现有机械式和水力抽吸式集矿方式的缺点。
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