本發明公開一種凍結房柱式殘采區積水復采蹬空煤層的方法,屬于煤炭開采領域。本發明在判別蹬空煤層上行開采可行性、探明房柱式殘采區煤柱群和空區群分布狀況、殘采區內積水量和積水范圍的基礎上,利用人工制冷技術凍結采空區積水,使液相的水成為具有一定承載能力的冰,充填房柱式殘采區空區,且將采空區中垮落的頂板石塊以及遺留煤柱等均凍結進冰塊,整個采空區被積水凍結成的巨大的冰塊充滿,同時,這個巨大冰塊與殘采區頂底板、煤柱以及采空區邊界圍巖共同形成一個具有一定承載能力的整體,而后進行上覆蹬空煤層開采的特殊開采方法。本發明為上覆蹬空煤層工作面推進提供一個更加穩定的底板環境,有利于回收礦產資源,促進礦產資源可持續發展。
本發明公開了一種凍結刀柱式殘采區煤柱間積水上行復采蹬空煤層的方法,屬于煤炭開采技術領域。本發明在判別蹬空煤層上行開采可行性、探明刀柱式殘采區煤柱群和空區群分布狀況的基礎上,遺留煤柱作為刀柱式殘采區煤柱間積水的隔斷,利用人工制冷技術分段凍結采空區煤柱間積水,使液相的水成為具有一定承載能力的冰,充填采空區空間,將整個采空區以及遺留煤柱通過凍結連接成為一個整體,而后進行上覆蹬空煤層開采的特殊開采方法。該發明較傳統的柱旁膏體充填開采,無需處理刀柱式殘采區煤柱間積水,大大減少工程量,且無需設立地面注漿材料拌和站,進行充填漿液的拌和以及泵送等工作;有利于回收礦產資源,促進礦產資源可持續發展。
本發明一種基于光纖光柵的超前預控裝置及預控方法,屬于光纖傳感與電氣安全工程交叉領域,具體涉及一種用于礦井及其它易燃易爆場所電氣設備開蓋超前預控裝置及預控方法。本發明是為了解決現有的防止違規操作電氣設備盒蓋的技術存在的不足,所述預控裝置包括盒蓋、銷釘、盒體、應力傳感器部分、彈性橫梁及其固定端、光纖法蘭接頭、螺栓、電氣設備頂板和信號檢測儀,應力傳感器部分用于探測違規操作電氣設備盒蓋引起的應力變化,信號檢測儀用于檢測應力變化引起的反射峰值波長漂移,整套裝置可以實現對操作電氣設備盒蓋行為的超前預控。適用于煤礦等易燃易爆環境,具有可靠性高、本質安全、抗電磁干擾、安裝方便等優點。
本發明公開了一種復采特厚煤層停采線煤柱的方法,包括以下步驟:(1)模擬煤柱復采工作面運輸順槽與軌道順槽的位置;(2)對特厚煤層停采線煤柱所在原工作面采空區進行綜合探測,排除安全隱患;(3)在特厚煤層上部掘進一條沿煤柱復采工作面推進方向的巷道,為巷旁充填巷道;(4)掘進煤柱復采工作面回采巷道及附屬斜巷使其形成完整的生產系統,布置煤柱復采工作面;(5)在巷道底板由上至下鉆孔,作充填管路;(6)配制充填膏體,沿上述充填管路均勻注入運輸順槽靠近原工作面采空區的一側;(7)煤柱復采工作面進行綜放開采。本發明減少了壓煤量,避免煤炭資源的浪費,提高了企業經濟效益,延長了礦井及礦區壽命。
本實用新型涉及痕量氣體監測技術,具體是一種開放式痕量氣體監測系統。本實用新型解決了現有痕量氣體監測系統成本昂貴、體積龐大笨重、不便攜帶、數據處理速度慢、結構繁瑣、監測距離短的問題。開放式痕量氣體監測系統,包括量子級聯激光器、碲鎘汞探測器;其中,量子級聯激光器的出射端與碲鎘汞探測器的入射端之間設有由擴束準直鏡和會聚透鏡依次串接而成的光路;量子級聯激光器的外殼上固定安裝有可見光點式激光器;碲鎘汞探測器的外殼上固定安裝有瞄準板;可見光點式激光器的出射端與瞄準板的板面正對。本實用新型適用于工業檢測、環境監測、礦場氣體分析等各種場合的痕量氣體監測。
本實用新型薄煤層炮采固體廢物充填液壓支架,屬于煤礦固體廢物充填開采技術領域,提供一種結構簡單,支護頂板效果好的薄煤層炮采固體廢物充填液壓支架;其主要結構是:頂梁、支柱和底座,頂梁包括前頂梁和后頂梁,前頂梁與后頂梁鉸接成一體,前頂梁前端套裝有前探梁,前探梁通過導向滑塊機構安裝在前頂梁的前端,前探梁呈上翹結構,前頂梁前端下部鉸接有擋煤板,擋煤板包括上擋煤板和下擋煤板,上擋煤板和下擋煤板上設置有等距等直徑的泄氣孔,底座后部安裝有夯實機構,夯實機構的下方安裝有伸縮裝置,伸縮裝置前端連接有充填物料刮板輸送機;應用在薄煤層固體廢物充填開采中。
本發明涉及紅外氣體探測器的敏感元件,具體是一種集成黑硅納米結構吸收層及多層組合膜結構的敏感元件,進一步提高了熱釋電薄膜型紅外氣體探測器的檢測性能。所述敏感元件由兩塊敏感元基片加工獲得,其加工方法包括:1、加工第一敏感元基片;2、加工第二敏感元基片;3、加工敏感元件。加工工藝合理,所得敏感元件具備良好的熱吸收性能和熱響應性能,能用于構建高性能紅外氣體探測器,滿足環境安全、煤礦生產安全、以及?;窔怏w儲運、煤氣管道防泄、森林火災防護、工業安全生產等領域中的監測需要。
一種輸送帶縱向撕裂視覺檢測方法,屬于煤礦自動化在線監測技術領域。其特征在于是一種在弱光條件或無光條件下,由熱電探測儀探測輸送帶由于縱向撕裂而產生的溫度變化,控制紅外CCD相機拍照,將所得圖像進行處理,精確判斷出輸送帶事故的視覺檢測方法,該方法采用定時拍照與觸發拍照同時工作的方式,不僅防止了熱電探測儀失效而產生的漏判,而且節約了紅外CCD相機不停拍照所需消耗的巨大能量,同時避免紅外CCD相機長時間不停工作帶來的紅外CCD相機壽命減短,工作效率降低的負面影響,紅外CCD相機可以在輸送帶高速運動中獲取清晰圖像,且獲得的圖像為灰度圖像,易于后期處理,最終處理的信息直觀的反映出縱向撕裂的位置與撕裂程度,精確度高,性能可靠。
一種分布式光纖測溫系統,目的是對井下機電運輸設備溫度參數連續監測;本發明包括單片機控制板、光纖溫度場信息采集模塊、光電探測器和電路信號后處理模塊;光纖溫度場信息采集模塊包括脈沖光纖激光器和波分復用器;電路信號后處理模塊包括采集卡和PC機;單片機控制板通過導線和脈沖光纖激光器、采集卡連接,波分復用器通過光纖和脈沖光纖激光器、光電探測器連接,脈沖光纖激光器發出的入射光經過波分復用器輸出到傳感光纖,傳感光纖將帶有礦井設備溫度變化信息的背向散射光返回到波分復用器,波分復用器再從背向散射光中提取反斯托克斯和斯托克斯兩束散射光,抑制住較強的瑞利散射光及其他非線性散射光;光電探測器通過導線和采集卡連接。
本實用新型炮采膏體充填液壓支架,屬于煤礦膏體充填開采技術領域,涉及一種煤礦膏體充填開采中所用的液壓支架;本實用新型提供一種結構簡單、支護頂板效果好、對煤層傾角和開采方式沒有要求且不用充填袋的炮采膏體充填液壓支架;其結構是:前頂梁與后頂梁通過鉸接裝置安裝在一起,在前頂梁前端套裝有前探梁,后頂梁下部安裝有輸送料水的伸縮裝置,輸送料水的伸縮裝置后端固定有輸送料水管道,前頂梁下部鉸接有上擋煤板,下擋煤板的下端固定在底座前部的工作面刮板機靠近底座的槽幫上;擋煤板上設置有等距等直徑的泄氣孔;后頂梁后端下部安裝有膏體箱;本實用新型主要用于煤礦膏體充填開采中使用的液壓支架。
本發明整芯膠帶機械接頭在線監測裝置,屬于輸送物料普通膠帶機械接頭的領域;提出一種新方案,使普通膠帶機斷帶事故減少發生,提高膠帶機的效率和使用壽命;本發明整芯膠帶機械接頭在線監測裝置包括采集單元、控制單元和計算機,采集單元、控制單元和計算機依次連接,以上所述的采集單元或為攝像頭,用于拍攝正反面皮帶機畫面,并將圖像視頻信號傳輸給控制單元,所述的采集單元或為金屬探測傳感器,用于探測金屬的導電性和導磁性;主要用于輸送物料普通膠帶機械接頭的在線監測,實現機械接頭受損情況的探測,使用該裝置主要預防皮帶斷帶事故的發生,避免由于膠帶斷帶造成停產,影響礦山的生產。
本發明屬于煤礦開采領域,公開了一種遺留煤柱的切角破壞方法,包括以下步驟:S1、補勘探明遺留煤柱的留設形狀、尺寸、遺留煤柱的底板與下煤層的頂板間的垂距、遺留煤柱的形心到下煤層回采巷道形心的距離;S2、確定切割底角鉆孔和切割頂角鉆孔的位置,并計算切割底角鉆孔和切割頂角鉆孔的角度和長度;S3、根據計算結果,在下煤層回采巷道中,鉆設切割底角鉆孔和切割頂角鉆孔;鉆孔到達遺留煤柱后,沿鉆孔方向對遺留煤柱外側進行形狀切割,直至使遺留煤柱在礦山壓力作用下發生破壞。本發明安全性高,效果好,可以廣泛應用于煤礦開采領域。
本發明公開了一種分層膏體充填復采特厚煤層殘采區停采線煤柱的方法,包括:①根據礦井資料確定特厚煤層的厚度,并確定每一分層的開采厚度;②對原工作面采空區進行綜合探測,排除存在的安全隱患;③對特厚煤層停采線煤柱上部分層煤層進行巷道掘進;④封堵特厚煤層原有回采巷道的盡頭;⑤對每一分層煤層進行充填開采。本發明減少了特厚煤層停采線煤柱的壓煤量,減少了煤炭資源的浪費,充分釋放了煤炭資源的潛力,提高了煤炭企業的經濟效益,緩解煤炭企業的資源壓力,延長了礦井及礦區的壽命。
本發明涉及鋼絲繩缺陷檢測領域,具體涉及一種針對礦井提升機鋼絲繩的基于GMR效應的金屬磁記憶三軸傳感器,利用巨磁阻效應和金屬磁記憶技術對礦井提升機鋼絲繩進行早期診斷和缺陷分析的傳感器?;贕MR效應的金屬磁記憶三軸陣列傳感器,包括均勻分布于上層的第一圓周上的N個傳感器探頭和均勻分布于下層第二圓周上的N個傳感器探頭組成的傳感器陣列、微處理器模塊、存儲模塊、供電電源模塊、信號處理模塊、溫度補償模塊。本發明能夠更加準精確地判斷鋼絲繩的缺陷程度和缺陷位置。
確定鉆孔內裂隙產狀要素的窺視儀定向系統及其使用方法,屬于煤礦開采技術領域,可解決煤礦巷道頂板巖層強度低、松散破碎,會產生較多、較大的裂隙,在現場窺視作業時,防爆主機會顯示光電探頭所觀察到的裂隙,但無法確定裂隙的方位角、傾角,即裂隙的產狀要素,會對后期圍巖控制造成影響的問題,包括用于測量窺視儀定向系統在靜態情況下與真北方向之間的傾角和夾角的尋北系統和用于測量窺視儀定向系統尋北后的測量數據在動態情況下隨時間變化而變化的跟蹤系統,所述窺視儀定向系統放置于光電探頭內與攝像頭平行的同一軸線,通過信號線傳輸。本發明很好的解決了原先窺視鉆孔時不能確定所觀察裂隙的產狀要素的問題。
本發明智能化帶式輸送機自移機尾及使用方法,屬于煤礦井下運輸設備的技術領域;提供一種自動行進、自動調偏、自動調高的具有智能化控制功能的帶式輸送機自移機尾;游動小車頂部與轉載機機頭下部承載式聯接,在中間機架的一側布置有水平位移傳感器,水平位移傳感器的感應器安裝在游動小車上,在立柱油缸里安裝有立缸傳感器,立缸傳感器包括探桿和磁環,探桿安裝于立柱油缸的底端,磁環安裝于活塞的底端,水平油缸中布置位移傳感器,二維傾角傳感器安裝在頭端架靠近浮動機架的位置,尾端架靠近螺旋滾筒附近兩側及頭端架靠近皮帶進口兩側設置有跑偏位移傳感器;本發明主要應用在煤礦井下運輸設備中。
本發明公開了一種模擬地氣傳輸氡的實驗裝置,包括氣瓶、加熱裝置、閥門、氣壓流量表、塑料顆粒層、鈾礦石層、氡探測儀、內筒、外筒,所述內筒的上下兩端固定設置法蘭盤,多個內筒通過法蘭盤連接構成模擬裝置本體,相鄰兩個內筒的連接處設置隔網,模擬裝置本體的底部通過輸氣管線連接氣瓶;所述模擬裝置本體的底部和密封板之間自上而下設置鈾礦石層和塑料顆粒層。本實用結構簡單,成本低。實驗研究了氡基于地氣理論條件下在不同介質中的遷移規律,對進一步驗證“地氣”理論和研究地覆層中氡的傳輸過程意義重大。本實用模擬實際情況下氡遷移情況,這對日后地下火源位置探測的精確性有很好的指導作用。
本發明屬于煤礦綜掘工作面設備技術領域,為解決掘進裝備、臨時支護裝備、錨護裝備、鉆探裝備集成的技術問題,提供了一種掘、支、錨、鉆一體式綜掘機,包括機架,機架下部為左行走機構和右行走機構,機架上部為左錨鉆系統和右錨鉆系統,機架前部上方為截割機構,下方為裝載機構,截割機構上部為臨時支護裝置,機架中部為防護總成和操作系統,機架后部一側為電氣系統,另一側為液壓系統和供水系統,機架中、后部為運輸機構。本發明結構緊湊,高度集成,可用于煤礦井下煤巷、半煤巖巷及全巖巷道的快速掘進和掘進工作面的臨時支護、全方位的錨桿、錨索支護和工作面前方一定范圍內的鉆探,實現掘、支、錨、鉆連續作業,提高進尺效率,實現快速掘進。
本發明公開了一種基于白光LED通信的身份識別系統,特別是涉及一種礦井中LED礦燈的身份識別系統及方法,包括鋰電池,發射編碼器,驅動器,LED燈頭,藍色濾光片,光電探測器,放大濾波器,解碼器,通信接口;該系統中的硬件設備包括了LED礦燈標簽及白光讀卡器。本發明裝置利用礦工隨身攜帶的LED礦燈,控制器通過曼切斯特脈沖編碼方式控制LED燈頭按照一定的編碼發射身份信息,從而實現礦工的自動身份識別。該系統不需要增加額外的有源或無源身份識別卡,利用現有的LED礦燈達到身份識別的目的,具有易升級,無電磁輻射,不占有現有通信通道,不需要額外的電源、不易丟失、壽命長、攜帶方便、誤碼率低、通信速率高功耗低等優點。
本發明屬于煤礦安全領域,提出一種帶式輸送機沿程滅火裝置,包括分布式光纖測溫系統和滅火裝置,所述分布式光纖測溫系統包括脈沖激光器、環形器、傳感光纖、波分復用器、光電探測器、數據采集卡和計算機;傳感光纖沿輸送機皮帶沿線設置并通過支架固定,脈沖激光器的輸出光與環形器的第一端口連接,環形器的第二端口與傳感光纖的一端連接,環形器的第三端口與波分復用器連接,波分復用器的第一輸出端口和第二輸出端口輸出的光信號由光電探測器接收,光電探測器的輸出信號通過數據采集卡傳送至計算機,計算機通過串行通信總線與滅火裝置連接。本發明可以實現輸送機沿線火情監測以及對起火點進行滅火作業,可以廣泛應用于煤礦領域。
一種跟蹤式煤倉料位測量裝置,屬于自動化檢測計量技術領域,其特征在于是一種連續不間斷煤倉料位自動化測量裝置,該裝置由探頭1、傳動系統和測量系統三部分組成,其所述探頭1是一個金屬圓錐空心體,整個金屬圓錐空心體用環氧樹脂封灌,其內部裝有上限傳感器2和下限傳感器3,所述上限傳感器2和下限傳感器3是一種集發射器與接收器于一體的反射式紅外線接近光電開關。煤倉料位變化時,上限傳感器2和下限傳感器3輸出開關量信號經電纜4傳輸到料位智能表11。所述傳動系統由鋼絲繩5、滑輪6、電機7、減速機8以及鋼絲繩滾筒9組成,所述測量系統由編碼傳感器10和料位智能表11組成。優點是測量精度高、使用壽命長、連續動態跟蹤式測量。主要用于煤礦、洗煤廠及發電廠煤倉料位測量。
本發明涉及一種測量高爐內焦炭和爐料堆角的方法及其堆角。測量方法包括下述步驟:Ⅰ高爐開爐入爐焦炭粒級按照入爐要求分布;Ⅱ高爐開爐料堆比重按照入爐要求配比;Ⅲ高爐裝最后1~2批開爐料角度和圈數按照入爐要求設定;Ⅳ高爐裝最后3罐料的探尺按要求設置:Ⅴ高爐裝最后4罐開爐料后測定的料面形狀數據;第74批焦炭放料后平臺寬度與斜坡長度及漏斗深度和漏斗直徑;第74批礦石放料后平臺寬度與斜坡長度及斜坡角度與漏斗深度及漏斗直徑;第75批焦炭放料后及礦石放料后的平臺寬度與斜坡長度及斜坡角度。本發明的方法能在高爐投產后,測量高爐內焦炭和爐料堆角。焦炭堆角為34.0~37.0°,爐料堆角為33.0~36.0°。
本實用新型公開了一種礦工身份識別系統,特別是涉及一種礦井中LED礦燈的身份識別系統,包括白光LED礦燈和白光接收探測器;白光LED礦燈包括鋰電池、驅動器、發射編碼器和LED燈頭,發射編碼器通過連接驅動器,驅動器通過連接LED燈頭,鋰電池為驅動器、發射編碼器和LED燈頭供電,白光接收探測器包括白光接收器、電源、放大過濾器、解碼器和通信接口,白光接收器通過線路連接放大過濾器,放大過濾器通過線路連接解碼器,解碼器通過線路連接通信接口,電源為白光接收器、放大過濾器、解碼器供電。本實用新型具有無電磁輻射,不占有現有通信通道,不需要額外的電源、不易丟失、壽命長、攜帶方便、誤碼率低、通信速率高功耗低等優點。
本實用新型公開的一種基于光電效應的浮選尾煤灰分在線檢測裝置,包括測試探頭殼體和信號處理箱,測試探頭殼體內中央位置固定設置有光電傳感器和光源,測試探頭殼體內部底端固定設置有耐磨石英玻璃膜片,所述測試探頭殼體頂部設置有接線端子,所述信號處理箱內設置有控制電路板,所述信號處理箱的箱體上設置有顯示屏,所述光電傳感器依次通過接線端子、控制電路板與顯示屏電連接;本實用新型公在浮選尾礦礦漿流中對礦漿灰分進行科學、適時、準確地在線檢測,有效解決了常規灰分檢測方法實時性差,勞動強度大,工序繁瑣,誤差大等缺陷,對于提高我國煤泥浮選生產技術水平,推動浮選智能化技術發展提供了重要的技術支撐。
本發明公開的基于光電效應的浮選尾煤灰分在線檢測裝置,包括測試探頭殼體和信號處理箱,測試探頭殼體內中央位置固定設置有光電傳感器和光源,測試探頭殼體內部底端固定設置有耐磨石英玻璃膜片,所述測試探頭殼體頂部設置有接線端子,所述信號處理箱內設置有控制電路板,所述信號處理箱的箱體上設置有顯示屏,所述光電傳感器依次通過接線端子、控制電路板與顯示屏電連接;本發明公在浮選尾礦礦漿流中對礦漿灰分進行科學、適時、準確地在線檢測,有效解決了常規灰分檢測方法實時性差,勞動強度大,工序繁瑣,誤差大等缺陷,對于提高我國煤泥浮選生產技術水平,推動浮選智能化技術發展提供了重要的技術支撐。
本發明提出了井下高精度定位測量裝置,涉及煤礦開采技術領域。井下高精度定位測量裝置,應用于煤礦開采系統,包括生命探測模塊,上述生命探測模塊設置于上述煤礦開采系統的煤礦開采設備;照明模塊,上述照明模塊設置于上述煤礦開采系統的煤礦開采設備;視頻信息采集模塊,上述視頻信息采集模塊設置于上述煤礦開采系統的煤礦開采設備;總控主機,上述總控主機設置于上述煤礦開采系統的后臺控制室室,上述總控主機同時與上述生命探測模塊、上述照明模塊和上述視頻信息采集模塊連接。本發明能夠智能感知巡檢人員,并對其煤礦設備實施自動閉鎖,暫停相關自動化動作,從而實現了人員安全保護的目的。
一種鋼繩芯輸送帶在線虛擬測試系統及測試方法,屬于煤礦設備在線測試技術領域,其特征在于該系統包括X射線源、高頻高壓發生器、掃描探測裝置、防爆接線箱、光纜、上位機、底板和立柱等。本發明采用CMOS掃描探測器作為測試手段,將一種新型的射線探測元件排列成一個陣列,并將它們直接與集成電路連接一起,同步完成射線接收、光電轉化、數字化全過程,具有采集效率高,可實現動態降噪,其幾何尺寸達到0.08mm×0.08mm,從而保證系統動態檢測噪聲低、靈敏度高和圖像分辨率高的特點,解決了因輸送帶抖動影響鋼繩芯成像的問題,同時具有結構緊湊,重量輕的特點,滿足煤礦正常生產的需求,有助于提高煤礦安全生產能力。
本發明涉及煤礦防治煤與瓦斯突出的方法,具體為跨采面大曲率遞進式梳狀鉆孔掘進條帶預抽消突方法,解決現有方法占資源多,容易增加巷道無效進尺,生產協調組織困難,預抽效果不好問題,步驟:一、明確消突順槽;二、選擇鉆場;三、鉆進跨采面大曲率預抽孔;四、對目標位置進行預抽消突。優點:1)跨躍、繞過特殊區域或工作面施工預抽孔,預抽條帶長,擴大鉆進空間延長抽采時間;2)實現一鉆多孔,開分支孔;3)精確定位鉆進,鉆孔對接反向抽采瓦斯,延長鉆孔使用周期;4)探測工作面地質構造,優化工作面設計,消滅掘進巷道的無效進尺;5)掘進期間,在施工跨采面定向鉆孔過程中,鉆孔始終不進入預抽掘進巷道,后期不需要對鉆孔進行處理。
本發明屬于煤炭開采領域,具體是一種覆巖離層分區隔離注漿充填開采煤層全部回采方法。一種覆巖離層分區隔離注漿充填開采煤層全部回采方法,包括以下步驟,第一步:根據地質勘探資料,確定采場覆巖關鍵層;第二步:根據礦井實際煤層賦存范圍和儲量合理設計回采工作面傾斜長度,保證該長度下開采不會導致覆巖主關鍵層破斷;第三步:兩區段之間間隔一個工作面長度的煤柱,即間隔一個區段,進行分區跳采,先開采煤柱兩側的區段;第四步:在兩區段工作面推采的同時,平行作業,不留煤柱,在其工作面靠近煤柱一側的順槽內沿煤壁構筑預置充填帶;第五步:中間區段的回采工作。本發明巷道掘進維護及工作面作業環境更加安全健康。
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