本發明提供一種煤礦綜放采煤工藝條件下的采空區充填空間探測方法,采用高密度電法探測20~100m范圍內地層,采用瞬變電磁法探測100~300m范圍內地層,然后采用聯合視電阻率反演方法得到垂向分級探測結果。本發明結合高密度電法與瞬變電磁法在垂向探測深度上的差異性,采用聯合視電阻率反演方法對煤礦綜放藝條件下充填空間進行垂向分級探測,揭示采空區冒落帶及裂隙帶的空洞、裂隙等可用于煤矸石顆粒級充填的空間大小及分布情況,以解決煤礦綜放工藝條件下采空區充填空間難以定量估算的問題,提高探測精度。
本發明公開了一種煤礦井下鉆探施工設備系統及其施工參數優化方法,包括鉆探單元、輔助運輸單元、后處理單元和智能決策系統,能夠自主完成煤礦井下鉆探及后配套施工作業,實現各施工設備的自主運輸與避障,能夠探測發現巷道變形失效位置和待施工區域,施工設備系統可快速到達施工場所,獨立完成鉆孔及后配套全部施工作業,無需人工干預。由此,本發明煤礦井下鉆探施工設備系統運行效率高、自動化施工效率高,作業精度高,鉆探機群各設備可快速移動,并可相互配合完成施工作業,為煤礦井下鉆探機群施工提供理論依據。
本發明涉及一種探測方法,屬于煤礦探測領域,具體涉及一種基于井地聯合的煤礦采空區三維彈性波層析探測方法。在被探測煤層下部的下組煤中的巷道進行地震波的激發,在地面進行地震波的接收,對獲取的直達波進行單差層析成像,從而獲取下組煤和地面之間的三維速度空間分布。與現有地震類技術相比,本發明利用被探測煤層下部的下組煤中的巷道進行地震波的激發,而在地面進行地震波的接收的井地聯合探測方案,有效拓展了直達波CT探測的透視角度,提高了直達波的射線覆蓋范圍,這樣既利用了直達波的高信噪比特點,又獲得了更大的CT探測范圍,因而同時具有探測精度高、范圍大的優點。
本發明涉及一種煤礦井下直流電超前探測方法,屬于煤礦井下探測技術領域,具體是涉及一種基于鉆桿供電的煤礦井下直流電超前探測方法。本發明通過鉆桿供電,將鉆桿視為等勢體,不存在沿鉆桿方向的電流,電流均勻地以垂直于鉆桿的方向流向煤層中;該方法通過鉆桿的傳輸作用,將激勵電流帶到迎頭前方更遠位置,增強了對前方待探查區域可能存在異常的激勵,在掌子面后方或鉆孔中測量電位差時,增強異常幅度,提高解釋成果的可靠性。
本發明一種鈣鈦礦的寬波段柔性光探測器及其制備方法,所述的柔性光探測器由柔性襯底,依次在柔性襯底上制備的鈣鈦礦薄膜和厚度為10~50納米的上轉換粒子層,以及直接設置在上轉換離子層上的金屬電極組成。所述的制備方法包括,步驟1,在柔性襯底上采用真空沉積、溶液旋涂、印刷和噴涂中的任意一種方法制備鈣鈦礦晶體,形成鈣鈦礦薄膜;步驟2,直接在鈣鈦礦薄膜上采用旋涂或者印刷制備厚度為10~50納米的上轉換粒子,形成上轉換粒子層,得到由鈣鈦礦薄膜和上轉換粒子層組成的鈣鈦礦/上轉換粒子復合物;步驟3,對鈣鈦礦/上轉換粒子復合物上直接真空蒸鍍金屬電極,制成了能夠響應可見?近紅外光波段的鈣鈦礦的寬波段柔性光探測器。
一種礦石探測采樣器,涉及礦石采樣設備領域,包括采樣車本體(1),它還有金屬探測儀(2)、礦物分類識別器(3)、太陽能裝置、電池(4)和處理器(5),金屬探測儀(2)的探頭安裝在采樣車本體(1)的底盤上,金屬探測儀(2)的顯示裝置位于采樣車本體(1)的駕駛室內,礦物分類識別器(3)的進料口與采樣車本體(1)的礦樣出口相通,太陽能裝置包括太陽能電池板(10)、太陽能電池板自動轉向裝置和光伏電路板;本發明的推廣,能夠提供一種安全性高,處理能力強,識別度高的采樣器,其具有組成結構簡單,能夠長時間工作,且可自行充電等優點,符合現在市場上的需求。
本實用新型公開了一種有色金屬礦山勘查鉆探用的安全防護裝置,涉及勘查鉆探用的安全防護設備技術領域,具體為一種有色金屬礦山勘查鉆探用的安全防護裝置,包括鉆探穩固豎直,所述鉆探穩固豎直板的正面與背面均固定連接有鉆探安全施工板,所述鉆探穩固豎直板的頂部設置有鉆探彈簧,所述鉆探彈簧的一端設置有升降壓板,所述升降壓板的頂部設置有鉆探盒。該一種有色金屬礦山勘查鉆探用的安全防護裝置,使得施工人員在使用時可以啟動鉆孔伺服電機,使鉆探管轉動之后再按壓按壓鉆探板使鉆探管鉆入地面下進行鉆探工作,鉆探管轉動鉆入地下時將產生一定的石屑,通過鉆探安全施工板的設置可以防止石屑向四周飛散。
本發明公開了一種礦井下智能瓦斯探測預警方法,包括:S100:使用者設置礦井下的燃爆界限、不同的煤層氣壓下的燃爆界限、不同的煤塵濃度下的燃爆界限;S200:使用者采集礦井環境信息;S300:判斷采集到的環境溫度是否滿足溫度判斷條件;S400:查找采集到的環境溫度下的燃爆界限得到第一燃爆界限,查找采集到的煤層氣體壓力下的燃爆界限得到第二燃爆界限,查找采集到的煤塵濃度下的燃爆界限得到第三燃爆界限;S500:判斷采集到的瓦斯濃度是否大于等于瓦斯濃度閾值,如果是則提示環境有燃爆隱患。本發明通過對探測到的各種環境參數進行綜合判斷,實現了對煤礦下瓦斯燃爆隱患的精確探測。
本發明一種鈣鈦礦柔性光探測器及其制備方法,包括如下步驟,步驟1,制備鈣鈦礦溶液;步驟2,在清洗干燥后的柔性基片上通過單向刮刀法制備鈣鈦礦薄膜,得到鈣鈦礦柔性薄膜;步驟3,將制備得到的鈣鈦礦柔性薄膜進行退火處理;步驟4,在退火后的鈣鈦礦柔性薄膜上蒸鍍金電極,得到鈣鈦礦柔性光探測器。該薄膜相比較于傳統旋涂法制備的鈣鈦礦薄膜,在性能上具有結晶質量高,晶界少,吸收波段寬,載流子壽命長,空氣穩定好等優點,在制備技術上,成本低,生產工藝簡單,能耗低而且能大規模生產?;诒景l明的鈣鈦礦柔性光探測器具有十分優異的光探測率、光響應度、彎曲穩定性和器件壽命。
本實用新型提供一種煤礦用鉆探裝置,包括一承載板,承載板的上方平行設置有升降盒,升降盒內部延其長度方向依次設置有第二電動缸、推塊、電機和煤礦鉆探鉆頭;承載板上設置一防護箱,防護箱頂部設置第一電動缸,升降盒的底部與第一電動缸的伸縮桿連接;承載板上還設置有支撐架;升降盒的一端罩設有煤礦鉆探防護罩,煤礦鉆探防護罩的兩個豎板的外側分別設置有兩個滑槽,滑槽上安裝有防護板,防護板用于沿著滑槽水平移動;煤礦鉆探防護罩的頂端橫板處貫穿開設有送水管,送水管的底部貫通設置有空心盒體,空心盒體的底部固定安裝有均勻分布的多個煤礦鉆探清潔噴頭。其解決了缺少煤礦鉆探鉆頭附近防護裝置,無法方便的調節高度和位置的問題。
本發明提供了一種基于自然伽馬能譜測井探測深部噴流沉積型礦床的方法;包括:步驟1:選出鉆井或鉆孔;步驟2:計算地層中鈾、釷元素含量;步驟3:分析鈾、釷元素含量,篩選出高鈾層段;步驟4:識別出噴流沉積型礦床的垂向分布;步驟5:確定噴流沉積型礦床的厚度、連續性及均勻性;步驟6:確定噴流沉積型礦床的深度位置、分布層位及厚度變化;步驟7:確定噴流沉積型礦床的空間形態和成礦規律,預測有利勘探區域。本發明利用SEXDEX型礦床富鈾、高鈾釷比的特點,結合自然伽馬能譜測井分析,獲取地層中鈾、釷的含量,建立鈾含量和鈾釷比的連續縱向剖面;本發明方法是一種快速、準確、經濟的篩選出深部地層中有利SEDEX礦床勘探目標的方法。
本發明公開了二維鈣鈦礦單晶及其基于離子注入的探測器的制備方法,通過對二維鈣鈦礦前驅體溶液密封保溫加熱的方式,得到前驅體的完全飽和溶液,將轉移置于恒溫爐的完全飽和溶液保溫后再加熱,是保證晶體生長初始溫度低于前驅體溶液的溫度,并能夠使單晶保持持續穩定的速率析出。較低的降溫速率能保證晶體的成型質量,并得到尺寸較大的晶體。通過對該晶體的高能離子注入得到穩定性高,優異光探測率、載流子遷移壽命積較大,響應度高的鈣鈦礦探測器,平面型的叉指金電極使得X射線探測的結構簡單,制備工藝流程短,成本低;基于離子注入的摻雜技術,增加鈣鈦礦單晶本征載流子濃度,實現更深處電子空穴直接快速導出。
本發明提供一種高效鈣鈦礦單晶光探測器及其制備方法,高效鈣鈦礦單晶光探測器包括鈣鈦礦單晶及在鈣鈦礦單晶上設有的叉指電極,所制備的單晶鈣鈦礦光探測器結構簡單、效率高、響應快、工作穩定、使用壽命長;光探測器的制備工藝簡單,生產成本低,無需昂貴的儀器設備等優點。從而促進對鈣鈦礦單晶材料的有效利用,同時可實現對現有的多晶鈣鈦礦薄膜光探測器的替代,并將產生光探測器應用的新技術革新。
本發明涉及煤礦安全技術領域,具體涉及礦井災害井下被困人員狀態信息快速探測系統與定位方法;包括已有煤礦井下布設的通訊光纜,還包括光纖分線盒、光纖分布式聲波傳感系統、測控與數據處理系統、顯示屏和聲音復原系統;本發明將高性能光纖分布式聲波傳感技術與小波降噪算法應用于礦井災害井下被困人員狀態信息快速探測與定位,在探測系統中,礦井下僅有光纜,而光纜是無源器件,不會因為災害或次生災害發生而失效,能夠在不需要打生命救援鉆孔的情況下,直接利用已有煤礦井下布設通訊光纜,實現米級高空間分辨率、高靈敏度和全覆蓋受災區域快速探測,可實時探測和定位受災區域的被困人員及移動情況。
本發明基于石墨烯電極和鈣鈦礦吸光層的自驅動光電探測器及其制備方法,所述方法包括步驟1,將清洗干燥后的導電玻璃基底刻蝕為分隔的兩部分,分別為第一導電玻璃電極和第二導電玻璃電極;步驟2,在導電玻璃電極上制備電子傳輸層;步驟3,在電子傳輸層和第二導電玻璃電極上轉移石墨烯薄膜,形成連接電子傳輸層和第二導電玻璃電極的石墨烯電極;步驟4,在位于電子傳輸層上的石墨烯電極上涂覆鈣鈦礦吸收層后,得到自驅動光電探測器。通過設置的鈣鈦礦光吸收層吸收光子產生電子和空穴對,由于鈣鈦礦為雙極性材料,實現電子和空穴的高效傳輸。傳輸到石墨烯的電子由于石墨烯的遂穿效應,會穿過石墨烯轉移到TiO2電子傳輸層,通過導電玻璃電極收集。
本申請公開了一種利用廣域電磁法的全息電磁礦體勘探方法及系統,其涉及礦體勘探技術領域,包括如下步驟,在預先劃定的勘探礦區范圍內布置多組廣域電磁發射機和多組廣域電磁接收機;通過控制中心向所有廣域電磁發射機同時發送指令數據包;所有廣域電磁發射機接收指令數據包,并對指令數據包進行互檢;根據勘探指令,每組廣域電磁發射機均基于編碼數據同時向勘探礦區發射勘探信號波,并向所有廣域電磁接收機發送信號波采集指令;廣域電磁接收機接收信號波采集指令,從勘探礦區采集多組勘探信號波,并對多組勘探信號波進行篩選;基于最優信號波形成勘探礦區的電磁全息影像,基于電磁全息影像進行分析判斷并圈定目標礦體。
本發明公開了一種礦用無線電波孔中接收探頭,該接收探頭包括外殼、磁性天線、控制電路,所述外殼為尼龍材質,所述外殼的頭部內置磁性天線和控制電路,所述外殼的尾部為螺紋結構。本發明增加了礦井無線電波透視法的探測距離,使傳統的礦井無線電波透視方法的探測距離增加到200米以上;通過鉆孔,將本發明送至工作面內部有異常構造區域附近進行近距離探測,增加了探測的精度,提高了礦井無線電波透視法的分辨率,從而推動煤礦井下鉆孔中無線電波勘探技術的發展和應用。
本實用新型公開了一種新型超導重力梯度煤礦地層勘探器,屬于煤礦地層勘探領域,包括固定盤,所述固定盤的側面開設有安裝槽,所述安裝槽的內側活動安裝有支撐桿,所述支撐桿的底端焊接有錐頭,所述固定盤的頂部固定安裝有固定塊。該新型超導重力梯度煤礦地層勘探器,通過固定盤頂部中部安裝固定塊,固定塊內側安裝的滑桿外側滑動配合滑套,且滑桿外側套接有位于滑套上方的緩震彈簧,從而避免滑套上升過快,且滑套側面開設的活動槽一內側安裝電動伸縮桿,電動伸縮桿另一端活動安裝在支撐桿側面,電動伸縮桿帶動滑套往下移動,可使滑套底部安裝的勘探管可插入煤礦層對其進行快速采樣,從而方便工人使用。
本發明公開了一種基于寬禁帶半導體/鈣鈦礦異質結的寬頻光電探測器,采用的異質結由寬禁帶半導體和鈣鈦礦組成,鈣鈦礦和寬禁帶半導體優異的光學和電學性質的結合,改善了傳統鈣鈦礦光電探測器高的暗電流,同時拓寬了光電探測器的光譜響應范圍。本發明制備的寬禁帶半導體/鈣鈦礦異質結的寬頻光電探測器可探測深紫外?可見?近紅外波段的光信號,具有高的探測率和響應度。
本實用新型公開了一種煤礦用鉆探的清潔裝置,包括:一箱體,其頂部設置一開口,開口的上方設置有濾板;一礦用鉆探支撐臺,其架設在濾板的上方;一清潔鉆探用水放置箱,其設置在箱體上方、且位于濾板的一側;一礦用鉆探清潔單元,其包括在清潔鉆探用水放置箱上方連通設置的水管,水管連通一噴管,噴管位于濾板的上方;噴管用于抽取清潔鉆探用水放置箱中的水、來對礦用鉆探支撐臺上的待清潔鉆探零件進行噴水清潔;一雜質清理單元,其包括一設在濾板上方的滾珠絲杠,滾珠絲杠的螺母下方連接有一刮板,刮板用于跟隨螺母沿滾珠絲杠往復移動,以對殘渣進行清理。其解決了現有技術不能對鉆探進行全方位的清潔,同時清潔后的殘渣不易清理的問題。
本發明公開了一種煤礦煤層頂板裂隙探查裝置及方法,屬于煤礦煤層開采技術領域,包括與鉆孔機本體連接的安裝組合和連接在安裝組合頂端的兩個升降組合,兩個所述升降組合分別連接有鉆探組合和探查組合;所述探查組合包括裝配板、正反電機一、中空管和水壓探測器,所述裝配板與升降組合連接,所述裝配板的底端連接有正反電機一,所述正反電機一的輸出軸通過聯軸器連接有底端為閉合狀態的中空管,中空管的側面連接有水壓探測器,所述中空管的底端和側面均連接有記錄件,所述記錄件包括安裝箱和紅外攝像頭,所述安裝箱的側面開設有矩形通道。該煤礦煤層頂板裂隙探查裝置及方法,不僅能夠鉆探和探查,還能保證安裝穩定性、并進行轉換。
本發明涉及瓦斯爆燃瞬間紫外、紅外輻射的探測及火警信號輸出,特別是一種提升礦用瓦斯管路火災探測器可靠性的裝置及方法,其特征是:包括探測器殼體,探測器殼體內部設計有單片機、紫外敏感元、紅外敏感元、石英窗,在石英窗內外側分別有紅外接收管和紅外發射管,紫外敏感元、紅外敏感元、紅外接收管和紅外發射管分別與單片機電連接,單片機通過控制紅外發射管向石英窗內發射紅外光,單片機通過檢測紅外接收管接收到的紅外發射管發出的紅外光,以確定石英窗的透光性,若污染大于報警閾值,則立即給出污染提示信號,單片機設定紫外敏感元和紅外敏感元的報警閾值,通過檢測外部瓦斯氣體燃燒產生的紫外0.2μm和紅外2.7μm的信號幅度,給出火警信號。用于快速探測煤礦環境中可能出現的火災或瓦斯管路中出現的爆燃現象,防止火災或瓦斯爆燃對煤礦及人身安全造成傷害。
本發明公開了一種煤礦井下定向鉆進隨鉆水位探測裝置及方法,包括探測裝置和用于監測探測裝置回路中電流的監測模塊;探測裝置包括依次同軸連接的通纜送水器、通纜鉆桿、上無磁鉆桿、探測短節、測量短節、下無磁鉆桿、螺桿馬達和鉆頭;探測短節包括探測短節外管和探測短節內芯,探測短節內芯設置在探測短節外管中;探測短節外管管壁上沿其徑向設置有第一通孔,第一通孔中設置有絕緣套,絕緣套的一端延伸至與探測短節內芯外壁接觸,另一端設置有凸緣,凸緣設置在探測短節外管的外壁上,絕緣套上嵌套有觸點,本發明的探測裝置對煤礦井下定向鉆具改動小,探測水位時,只需要將通纜送水器快插接頭反插即可實現水位探測。
本發明公開了一種基于二維材料/鈣鈦礦異質結的光電探測器,采用的異質結由二維材料和鈣鈦礦組成,二維材料和寬禁帶半導體優異的光學和電學性質的結合,改善了傳統鈣鈦礦光電探測器高的暗電流,同時提升了光電探測器在近紅外波段的光探測。本發明制備的二維材料/鈣鈦礦異質結的光電探測器對近紅外波段的光信號有高的探測率和響應度,同時弱光下光探測能力強。
本發明公開了一種全無機鈣鈦礦納米線自供能?短波光電探測器及制備方法,依次在處理好的FTO導電玻璃襯底上旋涂TiO2溶膠前驅體,得到致密的TiO2電子傳輸層;然后利用溶液法生長微米級的CsPbIxCl3?x鈣鈦礦納米線,并制備光電探測器。器件結構自上而下包括玻璃襯底、FTO電極、電子傳輸層、鈣鈦礦光吸收層、空穴傳輸層和電極。本發明基于CsPbIxCl3?x納米線碳基鈣鈦礦光電探測器同時具有高靈敏度,快速響應和良好的穩定性,在300~520nm范圍內具皮秒級的暗電流和0.2A/W的優異光電探測度。
本發明公開了一種窄帶全無機鈣鈦礦光電探測器及其制備方法,該制備方法包括:選取帶有FTO電極陰極的玻璃襯底;在FTO電極陰極上制備TiO2電子傳輸層得到Glass/FTO/TiO2基底;在玻璃襯底背面制備CsPbIBr1.8Cl0.2鈣鈦礦濾光層得到CsPbIBr1.8Cl0.2/Glass/FTO/TiO2基底;在TiO2電子傳輸層上制備CsPbIBr2鈣鈦礦光吸收層得到CsPbIBr1.8Cl0.2/Glass/FTO/TiO2/CsPbIBr2基底;在CsPbIBr2鈣鈦礦光吸收層上沉積碳電極陽極制備得到窄帶全無機鈣鈦礦光電探測器。本發明通過涂覆在玻璃襯底背面的CsPbIBr1.8Cl0.2鈣鈦礦濾光層與CsPbIBr2鈣鈦礦光吸收層材料的吸收波長范圍的不同,CsPbIBr1.8Cl0.2鈣鈦礦濾光層濾過了波長為560nm之前的光,使得CsPbIBr2鈣鈦礦光光吸收層的吸光波長范圍變窄,有效的拓寬了光譜利用范圍,增強了太陽能電池的光電轉換能力,提高了探測器特定波長范圍的探測精度。
本實用新型公開了一種多功能煤礦安全探測棒,包括探測棒本體,所述探測棒本體的側壁貫穿有固定槽,所述固定槽的槽內設有氧氣檢測儀,所述探測棒本體的側壁且位于所述氧氣檢測儀的上方設有固定機構,所述探測棒本體的上方設有氣體收集機構,通過LED燈用于照明便于觀察礦井通道的環境是否安全,通過攝像頭對礦井內進行攝像更為清晰的連接礦井內的環境,通過氧氣檢測儀可以查看礦井內氧氣是否符合煤礦工人的工作條件,通過固定槽和固定機構方便氧氣檢測儀的插入和取出,通過擋板和凹槽將滑動槽封堵住,防止井下粉塵等雜質進入滑動槽內,通過氣體收集機構可以對礦井進行氣體取樣,進一步檢測礦井內氣體的安全性。
本發明公開了一種基于殘差成像的煤礦井下異常目標體探查方法和系統,采用瞬變電磁法采集至少兩個鉆孔或者注漿前后的同一鉆孔在某一時間段內的電磁數據,對采集電磁數據進行歸一化處理,得到處理后的電磁數據,選定其中一個鉆孔的電磁場或注漿前鉆孔的電磁場為背景場,采用公式(3)計算該選定的鉆孔的電磁場與其余鉆孔的電磁場之間的殘差或者注漿前鉆孔的電磁場與注漿后鉆孔的電磁場之間的殘差,基于殘差數據進行成像,根據殘差值大小判斷是否存在異常目標體。本發明基于殘差成像的方法,可實現鉆孔附近地質異常目標體的定位,也可實現鉆孔注漿范圍擴散的定位,指導注漿工程,均具有準確性高的特點。
本發明公開了一種礦井鉆孔無線電磁波透視裝置及電磁波透視探測方法,包括:鉆孔測量探管、發射波形產生電路、發射信號保護電路、接收信號放大電路和信號數模轉換電路;鉆孔測量探管在鉆孔中進行電磁波信號的發射或接收;發射波形產生電路與發射信號保護電路連接,控制鉆孔測量探管對于電磁波信號的發射;接收信號放大電路與信號數模轉換電路連接,控制鉆孔測量探管對于電磁波信號的接收。本發明針對兩個鉆孔進行透視,透視結果能保證獲得整個探測區域內的地質信息,可進行中間重疊透視區域的信息相互空間交匯與驗證,降低了井下電磁等隨機干擾的影響。
本發明涉及一種數據分析解釋方法及系統,屬于煤礦地質勘探技術領域,具體是涉及一種礦井瞬變電磁探測數據分析解釋方法及系統。本發明的數據分析處理建立在原始數據計算得到的視電阻率及深度數據基礎上,不需要依靠經驗因素。采用標準差標準化分析方法,有效修正了超前數據中視電阻率等值線呈同心圓狀的情況,提高了數據的可分析性。
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