本實用新型公布了一種煤礦井下鉆孔全方位窺視探頭及定位裝置,即是在傳統的窺視鏡頭與連接桿中間安裝一個防鏡頭跑偏定位器,定位器結構是圍繞連接桿以120°等角度環向分別布置一個圓轱轆,把探頭定位在鉆孔中間;并改變以往圓形探頭為正三棱柱形狀,在正三棱柱頂部和側部三面分別布置一個探頭,形成360°環向多角度窺視鉆孔裂隙發育情況。這樣可大大減少鉆孔窺視工作效率,且探頭不容易卡在鉆孔內,四個探頭同時工作能夠把鉆孔內部詳細的裂隙情況窺視清楚,即減少窺視次數又大大增加窺視質量,可以做到“一次到位,無需多次”,可以為巷道支護或者方案設計提供更為翔實的基礎技術參數。
一種用于煤礦井下采空區溫度探測的隨鉆測溫鉆具,水變頭和鉆桿之間的測溫閥塊包括中心回轉腔體和信號傳輸反饋部件,水變頭的連接端插入中心回轉腔體一端的管接頭,中心回轉腔體另一端與鉆桿連接;信號傳輸反饋部件通過定位套配合安裝在中心回轉腔體上,且定位套與中心回轉腔體之間的空腔中間隔設有導電環;信號傳輸反饋部件包括信號線Ⅰ、信號線Ⅱ、信號輸入端和信號輸出端,信號線Ⅰ、信號線Ⅱ將感溫電纜與信號輸入端和信號輸出端連在一起。本實用新型操作方便,能夠探測區域的溫度分布情況,還可以在鉆桿深入鉆孔時測量鉆孔沿程的溫度,從而準確地探測煤礦井下采空區及其它著火區域溫度,有利于提前做好預防工作,降低了火災發生的概率。
用于煤礦井下一體式電源的電流電壓探測器,它涉及煤礦井下一體式電源的輔助設備技術領域。所述的外殼固定連接在的正上方,外殼的正上方設置有顯示屏,電流感應器和電壓感應器分別與一體式電源的主電路電性連接,檢測信號轉換器包含電流信號放大器、電壓信號放大器、施密特觸發器、I/V轉換器,電流感應器與電流信號放大器電性連接,電壓感應器與電壓信號放大器電性連接,電流信號放大器和電壓信號放大器均與施密特觸發器電性連接,施密特觸發器電性連接通過I/V轉換器與單片機連接,它結構簡單,通過檢測信號轉換器和單片機來探測一體式電源的電流和電壓,確保一體式電源的使用安全性,同時也提高一體式電源的使用壽命。
本發明公開了一種礦井下密閉環境參數原位探測與遠程監測分析系統及方法,該系統包含過濾式導氣管、微功耗直流負壓真空泵、長光程折反式吸收池、多元氣體原位探測分析裝置、本安蓄電電源模塊、以太網通信系統、井下密閉參數遠程監控中心。密閉內參數監測系統安裝在密閉墻上,依靠本安蓄電電源裝置供電,續航能力達2個月以上,常態下負壓真空泵每隔12小時抽氣一次,將密閉內氣體抽入待測氣室中,運用光譜吸收原理對氣體組分進行原位分析,通過工業以太網將測試結果傳送至地面監控中心,運用密閉災區預警模型研判采樣參數;當原位探測參數超過預設指標時,氣體組分探測頻率提高至5分鐘一次,達到異常信息的動態監測預警,有效降低災害事故發生。
本實用新型公開了一種減小探測盲區的礦用瞬變電磁儀器,屬于礦用檢測設備技術領域,包括Nyquist濾波器、A/D轉換模塊、液晶顯示屏、控制板、電源、接收系統、診斷系統、發射系統和天線,Nyquist濾波器與A/D轉換模塊連接,A/D轉換模塊與控制板連接,控制板分別與液晶顯示屏、電源、接收系統、診斷系統和發射系統連接,天線分別與接收系統和發射系統連接。有益效果是在A/D轉換后,通過Nyquist濾波器,使得近地場高頻有效的被壓制,探測盲區縮小到15m-20m。
本發明公開一種適用于礦山的便攜式空氣探測器,包括連接帶、背包、探測器、背帶Ⅰ和背帶Ⅱ,背帶Ⅰ和背帶Ⅱ通過連接帶連接在一起,背包固定連接在背帶Ⅰ和背帶Ⅱ中間,探測器安裝在背包內,所述的背帶Ⅰ和背帶Ⅱ的寬度為3cm~6cm,所述的背包的長度為5cm~8cm,所述的連接帶的材質為松緊帶,可以及時通知工作人員礦道內的空氣內充滿多少有害氣體,含量是多少,可以工作人員提前有準備,大大減少了礦難中工作人員的危險,可以提高工作人員的安全保障。
本發明公開了一種煤礦采空區游離煤層氣富集區地表地球化學探測方法,具體包括以下步驟:設計工區地表初探采樣網格測線、確定初探采樣點,按土壤游離氣采集步驟,在初探采樣點獲得甲烷和二氧化碳濃度,甄別濃度異常點、劃分初探異常區;利用初探異常區內的采樣點,按土壤游離氣采集步驟,測試不同深度甲烷及二氧化碳濃度、確定最佳監測深度L0;在初探異常區,設計并部署工區再探采樣網格測線、確定再探采樣點,依據土壤游離氣采集步驟按最佳監測深度L0獲得甲烷、二氧化碳、乙烷、硫化氫濃度,劃定地球化學異常區、圈定采空區游離煤層氣富集區。本發明能夠在實現便于操作的前提下實現較低的成本,特別適用于探測采空區游離煤層氣富集區。
本發明公開了一種主動探測式礦用防爆安全監測主機,包括主機外殼,主機外殼內固定連接有內部結構本體,主機外殼的一側壁上固定連接有顯示屏,主機外殼上開鑿有多個進風孔,主機外殼的內部固定連接有多個與進風孔相匹配的進風罩;本發明中的一種主動探測式礦用防爆安全監測主機,其可利用通風裝置在安全監測主機內形成負壓區,可利用負壓區將礦井下的空氣自動吸入安全監測主機中,并對瓦斯的濃度和粉塵顆粒的濃度進行主動的測定,不易導致數據的滯后性,同時通風裝置通入的新鮮空氣在負壓區可去吸入安全監測主機中監測的空氣進行稀釋,可使監測的空氣排出后更具安全性,監測過程無需使用風扇引入空氣,節約能源,成本低,穩定性高,準確度高。
本發明公開一種深部巷道掘進礦山地震波監測及超前應力快速探測的方法,涉及深部礦井開采動力災害監測的領域,適用于煤礦深部開采下巷道掘進迎頭超前應力及周邊應力的快速探測。首先在工作面進風巷、聯絡巷、工作面切眼以及正在掘進的巷道后方布置震動信號傳感器,對巷道掘進迎頭超前及周邊區域形成覆蓋監測,然后根據監測區域內應力大小與收集到的震動波縱波速度大小之間的正比例關系,通過層析成像法反演震動波縱波波速情況得到該區域內應力分布狀態,以便準確地分析、總結巷道掘進期間掘進迎頭超前應力的分布規律,劃分沖擊危險區域,確定沖擊危險等級,從而及時、有效地制定針對性的卸壓解危措施,確保巷道安全掘進。
本發明公開了一種礦用井下探放高壓巖溶水鉆孔施工的套管隔離地層破碎帶方法,先下入第一層套管(6),施工第二段孔徑,鉆進中遇到地層破碎帶時,不采取注漿方法,采用在第一層套管(6)和第二層套管(3)之間下入關鍵套管(5),下入后進行水泥漿隔離封閉,投孔進行耐壓試驗,合格后進行第三段孔徑的鉆進施工,下入第二層套管(3)。本發明采用多下一路套管、增大開孔孔口直徑的方法,克服在利用井下巷道施工探測高壓巖溶水水時遇地層破碎帶的難題。不耽誤工期,成本低,而且能保證鉆孔長期穩定。
本發明公開了一種環保型動態化補給式礦山鉆探設備,包括動態化補給控塵運作集成機構、自運動旋轉捕捉機構、自適應張緊傳動機構、鉆探傳動機構、升降傳動機構、升降主滑動架和驅動車身。本發明屬于礦山鉆孔設備領域,具體是指一種環保型動態化補給式礦山鉆探設備;本發明基于動態化原理,設置了動態化補給控塵運作集成機構,在不借助傳統降塵設備和額外動力源的情況下,依然實現了效果顯著的粉塵控制功能,在不借助額外動力源時,僅利用鉆探驅動電機經過簡單的傳動機構帶動放射形轉動架介質生產小孔轉動,從而通過數量眾多的介質生產小孔產生大量泡沫,對周圍的粉塵進行控制。
本實用新型涉及一種礦用貼頂式鉸接前探支護器,廣泛適用于礦井工字鋼架棚支護掘進迎頭前探臨時護頂。該裝置由一端帶銷孔、楔爪、加強板及另一端為鏟形的前探梁,一端帶銷孔、楔卡及另一端帶卡梁爪的后支梁,聯接銷和打緊楔四部分構成。其臨時支護效果好、安全可靠,使用方便、投資少、重量輕。
一種礦山隱蔽災害實時主動探測與被動監測一體化系統及方法,屬于礦山隱蔽災害監測系統及方法。所述系統主要由電極、電極處理/控制器、電法儀主機/通訊分站、環網及監控中心組成。系統定時進行電法主動探測,一個電極處理/控制器通過電極作為源發射電流,在煤巖體內形成主動電場,其它電極處理/控制器通過電極同步接收主動電壓信號,循序逐個進行主動發射;其它時間進行煤巖體被動電位信號監測。通過主動電法探測與被動電位監測結果耦合反映礦山隱蔽災害的演化過程,同時實現動力災害區域危險性實時探測、評估及臨災危險性實時融合預警。該系統及方法能夠更全面實時的反應煤巖體內部結構演化信息,抗干擾能力強,預警準確性高。
本發明公開了一種用于礦震報警的單分量探頭P波初至到時修正方法,尤其適用于煤礦開采和煤礦安全技術領域使用。采用P波初至拾取方法分析單分量探頭對應通道上的震動波形的P波初至到時;截取震動波形在開始記錄時間段的波形作為背景噪音信號,計算背景噪音信號平均值用于平移震動波形獲得平移后的震動信號波形;計算在時間段的波形包絡線,并根據包絡線計算標準值;判斷是否滿足標準值要求,最從而確定修正后的P波初至到時。其提高了各單分量探頭上波形P波初至識別和礦震震源定位的準確性和可靠性,該方法實用性強,結果可靠,適用范圍廣。
本發明公開了一種礦山施工用地層垂直探測裝置,還公開了一種礦山施工用地層垂直探測裝置的實施方法,其包括承載夾持運輸機構和支撐平衡探測機構,承載夾持運輸機構的上端安裝有支撐平衡探測機構。該裝置在超聲波探頭工作的過程中,可關閉控制電源,并啟動間斷性電源,利用第一電磁鐵吸引其正上方的銜鐵塊,此時銜鐵塊受到磁力影響會向下拉動長支桿,同時擺桿的另一端會利用短支桿向上提起導軌至一段距離,且由于底板的內側通過轉軸活動連接導軌,定位筒體也會隨著導軌一同發生一定角度的偏轉,且超聲波探頭也能夠適時改變探測的角度,方便擴大地層的探測范圍,與一般的探測裝置相比,探測時也更加靈活。
本發明公開了一種用于煤礦采空區無人探測的微小型飛行器及其方法,飛行器包括機體、設在機體中部的驅動機構、氣體監測系統、慣性導航系統、視覺導航系統和尾翼,驅動機構的前部設有曲柄搖桿機構,側部連接有柔性翼機構,后部連接有主控機盒,曲柄搖桿機構通過齒輪嚙合與驅動機構相連接,柔性翼機構通過轉動副與曲柄搖桿機構相連接,驅動機構提供動力驅動曲柄搖桿機構,利用典型機械結構,結合仿生學、機器視覺、慣性導航、傳感器技術以及三維重構技術實現飛行器的自主定位與導航,在無人干預條件下完成充分垮落采空區的掃描探測,并實現對采空區甲烷、一氧化碳氣體濃度的測定。能夠真實反映煤礦采空區的實際情況,為煤礦安全高效生產提供保障。
一種礦井隱蔽火災危險電磁輻射探測裝置及方法,屬于火災探測裝置及方法。通過探測和分析煤體升溫或燃燒時產生的電磁輻射信號,進而探測礦井隱蔽火災危險;探測裝置包括互相垂直定向接收天線組和監控主機。探測方法是:在選定測點處把互相垂直定向接收天線組的有效接收方向朝向探測區域,測試并計算電磁輻射值及其主方向;不同測點主方向的交叉處即為潛在危險區域。根據潛在危險區域電磁輻射指標的平均值及多次測試的動態變化趨勢,采用臨界值法和動態變化趨勢法判定,當電磁輻射指標值或動態變化趨勢超過相應的臨界值時,判定該區域有火災危險。本方法能從時間和空間上探測礦井隱蔽火災危險性及區域;具有高效、便捷的特點。
本發明公開了礦井氣體探測技術領域的一種礦井氣體探測智能機器人,包括機身,所述機身的頂部左側鉸接有第一電動推桿和支架,且第一電動推桿位于支架的左側,所述第一電動推桿的頂端與支架的左側鉸接,所述支架的頂部安裝有攝像頭,所述機身的頂部連接有第二電動推桿和微型氣泵,且第二電動推桿位于微型氣泵的左側,該探測機器人設置有攝像頭,能夠對礦井內部環境進行實時拍攝并傳輸圖像內容,設置有電化學傳感器能夠對多種有害氣體進行探測,設置有采樣袋,能夠自動對礦井內氣體進行收集采樣,機器人機身可升高或降低,能夠適應復雜的地形條件,設置有無線通信模塊,能夠遠程控制機器人行動并傳輸數據。
一種用于煤礦井下采空區溫度探測的隨鉆測溫鉆具,水變頭和鉆桿之間的測溫閥塊包括中心回轉腔體和信號傳輸反饋部件,水變頭的連接端插入中心回轉腔體一端的管接頭,中心回轉腔體另一端與鉆桿連接;信號傳輸反饋部件通過定位套配合安裝在中心回轉腔體上,且定位套與中心回轉腔體之間的空腔中間隔設有導電環;信號傳輸反饋部件包括信號線Ⅰ、信號線Ⅱ、信號輸入端和信號輸出端,信號線Ⅰ、信號線Ⅱ將感溫電纜與信號輸入端和信號輸出端連在一起。本發明操作方便,不僅能夠探測區域的溫度分布情況,還可以在鉆桿深入鉆孔時測量鉆孔沿程的溫度,從而準確地探測煤礦井下采空區及其它著火區域溫度,從而有利于提前做好預防工作,降低了火災發生的概率。
本發明公開了一種電性源礦井瞬變電磁方法,適用于礦井巷道內使用。首先在礦井巷道內布設長導線電性源,通過電極激發電磁場,在工作面另一側巷道內布置電場傳感器接收電磁場信號,進而對工作面富水區域進行探測;導線電性源為接觸式電流源探測,有效減少巷道內金屬干擾,提高探測的定向性,改善探測的準確率。其有效彌補小線圈發射的能量不足問題,改善全空間‘鏡面效應’的多解性問題,通過接觸式電流源探測的導線電性源,有效減少巷道內金屬干擾,提高探測的定向性,改善探測的準確率。
一種礦井工作面裂隙各向異性P波探測方法,屬于礦井工作面內裂隙發育異常區的探測方法。P波探測方法的技術方案為:1)在礦井工作面中的一條巷道布置激發點;2)布置接收彈性P波信號的檢波器組;3)原始單炮地震記錄的獲得;4)P波初至時間的拾??;5)炮點一側巷道各向異性參數的計算;6)檢波點一側巷道各向異性參數的計算;7)共中心透射點連線各向異性參數的計算;8)礦井工作面裂隙各向異性分布的獲得。本發明提高了礦井工作面內裂隙發育異常體的探測精度,使礦井工作面內裂隙發育密度和發育方位的定量探測成為可能,具有探測真實、可靠,探測方法科學、簡捷,探測結果定量、直觀、高精度,完全滿足礦井工作面安全生產要求。
本發明公開了一種礦山用探水鉆車,包括車架、導向器、緩沖裝置和攝像頭,所述車架下部的兩側設有履帶總成,車架的上部設有旋轉盤,旋轉盤的上端設有升降臺,升降臺內設有升降裝置,升降裝置的頂端固定連接支撐連接板,支撐連接板的上端面上架設有滑軌,滑軌上設有滑塊,滑塊上設有液壓馬達,液壓馬達的輸出端設有長臂鉆桿;所述緩沖裝置設在升降臺的右端,緩沖裝置內設有緩沖安裝架、吸能盒和彈簧組件,吸能盒設在緩沖安裝架內。本發明設置的帶有螺旋凸起的導向器使得鉆機在遇到斷層破碎帶等地質結構帶時,巖粉易排出,提高了鉆進效率,設置的緩沖裝置能夠緩沖碰撞時產生的沖擊力。
本發明公開了一種礦井瞬變電磁三分量探測方法,根據煤礦地質特點,調整瞬變電磁激發方式和接收方式,測量方式的不同,會使低阻體切割磁場線的數量將有很大差別,導致產生的二次場強弱有很大不同。本發明采用三組接收線圈,將接收線圈置于三個互相垂直的方向,其中一組接收線圈與發射線圈按重疊回線裝置布設,實現了一次發射接收所有方向響應數據。在井下巷道迎頭位置,變換發射與接收線圈角度可實現扇形掃描獲得更為豐富的電磁響應,進而更為準確地判斷地層富含水區域。
本實用新型公開了一種地礦用勘探設備,涉及地質勘探相關技術領域,包括主體,所述主體的上端設置有防護板,所述主體的上都固定連接有信號傳輸裝置,所述主體的正面固定連接有勘探鉆頭,且勘探鉆頭的右端設置有記錄設備。本實用新型通過勘探鉆頭與記錄設備和電子元件的設置,可以對地礦內部進行勘探記錄,然后根據信號傳輸裝置與電子元件的設置,可以將記錄的圖像實時的傳輸到外部,根據驅動裝置與滾輪和電子元件的組合設置,可以使主體進行移動,體現了智能驅動的效果,另外根據防護裝置與驅趕板和硬質推桿的設置,可以將驅動裝置外部的石頭進行驅趕,避免驅動裝置撞擊到石頭,造成對驅動裝置的損害。
本發明公開了一種地面?礦井巷道瞬變電磁三分量探測方法。針對傾斜巷道和水平巷道,分別利用大線圈在地表發射大功率信號,并利用磁通門傳感器在巷道中接收二次感應場的磁場三分量響應信號,對接收到的磁場三分量信號與礦井地電模型進行對比分析,得出探測結論。在地表利用大線框發射測瞬變電磁信號突破地下空間狹窄的限制,最大限度地提高發射能量,增強異常地質體的地電響應;在巷道中利用小體積的磁通門接收磁場三分量信號,既可以近距離接收勘探目標體地電響應,又可以完整獲取勘探目標體地電響應信息。本發明解決了傳統礦井瞬變電磁法因發射線圈匝數多、線圈面積小而引起的關斷時間長和視電阻率計算結果不符合地電斷面特征的問題。
本發明公開了一種用于高瓦斯礦井的地震透射槽波勘探方法,采用CO2炮作為高瓦斯礦井透射槽波勘探的震源;在回采工作面一側的軌道巷內幫布設多個CO2炮激發鉆孔,將多個CO2炮一一對應布設在各個CO2炮激發鉆孔內;在回采工作面另一側的皮帶巷內幫,并排等間距布設多個檢波器;開啟采集主機使CO2炮沿CO2炮激發鉆孔向回采工作面發射沖擊能量,采集主機進行記錄;采集主機將采集到的多次震動槽波信號傳遞給計算機,計算機結合現場地質資料進行綜合分析,最終完成回采工作面透射槽波勘探的過程。本發明不僅能保證對回采工作面透射勘探所需的震動能量,同時具有低壓起爆、震源定向、能量可控和可重復利用的優點,從而適用于對高瓦斯礦井回采工作面的透射槽波勘探。
本發明公開了一種頻率域電性源礦井超前電磁探測方法,適用于礦井巷道內進行遠距離超前探測水使用。利用巷道空間布設長導線電性源,在巷道迎頭的端面上設置‘十’型結構的電場傳感器與迎頭地層耦合,接收電場分量,將電場數據進行處理解釋推斷掘進頭前方地質體構造特征,完成礦井超前探測。利用導線電性源為接觸式電流源探測,定向性好;在迎頭設置垂直結構的‘十’型電場傳感器,通過接觸式接收電場信號,干擾信號少;通過改變頻率達到控制探測深淺的目的。
本發明公開了一種礦井瞬變電磁井上下立體雙磁源探測方法,針對深層礦井地質條件,采用地面、井下雙磁源激發瞬變電磁場,即采用一個地面大功率激發線圈和一組井下接收線圈與發射線圈的重疊回線裝置組成探測系統,地面利用大功率的發射線圈,增強激發良導體的渦旋電流,增強二次信號,加大瞬變電磁的探測深度,在巷道內接收二次場信號方式,進行地面發射線圈與井下激發線圈同時激發。本發明的能夠極大地增強總體發射功率,增加礦井瞬變電磁的探測深度,意義重大。
本發明公開了一種礦井瞬變電磁三分量探測裝置,屬于瞬變電磁探測技術領域,包括連接部和三個分量探測部,連接部包括相互垂直的X向連接桿、Y向連接桿和Z向連接桿,X向連接桿、Y向連接桿和Z向連接桿的頂端互相連接、底端分別與三個分量探測部連接;本發明裝置一次探測可以得到礦井巷道周圍地質體電導率的9個分量,大大的提高了井下的施工效率;能夠充分利用礦井巷道周圍地質體的各個分量方向上的地質信息,結合各個分量上的數據相互對比驗證,能夠有效的去識別地質體的各向異性特征,提高了探測的精度。
本發明公開了一種基于CO2炮的礦井地震超前探測方法,采用CO2炮作為礦井地震超前探測的震源;在巷道迎頭中間位置打設鉆孔,然后將CO2炮放置到預定位置進行定向安裝;在巷道一側幫依次并排布設多個六分量檢波器;開啟采集主機,使CO2炮向預采掘方向發射一次震動信號,此時多個六分量檢波器將檢測的震動信號傳遞給采集主機,采集主機進行記錄;采集主機將采集到的各個震動信號傳遞給計算機,計算機結合現場地質資料進行綜合分析,最終對煤巷前方的地質異常構造進行預測。本發明具有低壓起爆、震源定向、能量可控和可重復利用的優點,可在CO2炮進行煤體壓裂作業的過程中進行礦井地震超前探測,從而實現在不影響工作面施工的情況下進行礦井地震超前探測。
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