本实用新型属于矿井安全的防爆气体探测设备范围的一种瓦斯气体红外检测装置。所述检测装置的采样吸收气室的红外光学吸收腔由上下两个球面反射镜凹面相对组成,并设计为独特的多次反射的准光学谐振腔;上球面反射镜固定在传感器外壳上部,下球面反射镜、光源和探测器固定在内支架上,内支架固定在内底座上,光源与探测器经多次光路折叠后符合成像关系,使探测器上的光分布均匀,从而探测器放置在以光源为物的光学系统共轭成像的位置上或设置在光路上离焦位置上。提高了光信号的信噪比。既缩小了吸收腔的体积,还提高了被测气体对光的吸收效果,实现了小型、高效和高灵敏度的要求。用于煤矿井下瓦斯气体浓度的监测和报警。
确定油气成藏关键时刻的单个包裹体分析技术。本发明涉及一种油气勘探中确定油气成藏关键时刻的分析技术,特别涉及将储层成岩矿物中单个油包裹体分子成分,与现今油藏中油的分子成分进行对比,重构整个成藏过程,进而厘定有效成藏期的方法。本发明的目的在于克服已有技术只能定性或半定量地给出大致的成藏时刻范围或者成藏的最早时间,但无法确定具体的成藏年代的缺点,提出了一种一种准确、简便、实用和易于推广的油气成藏关键时刻的分析技术。对单个烃类包裹体进行显微荧光光谱测量,分析成岩矿物中单个烃类包裹体有机成分组成,并与现今油藏中原油的有机成分组成进行对比,重构整个成藏过程,厘定油气成藏关键时刻的技术。
本发明公开了一种抑制瓦斯多次和连续爆炸的方法及装备,通过在煤矿巷道顶部安装多种传感器及其控制的多套机械式阻隔抑爆装置,利用最先探测到的冲击波信号或者火焰启动多套阻隔抑爆装置,使阻隔板一端落下并悬挂在巷道中,对爆炸产生的冲击波和火焰进行逐级阻挡、多次阻挡,有效降低了爆炸带来的破坏力。整个装备结构简单、性能可靠、安装方便、成本低廉、可反复使用,传感器控制下的阻隔抑爆装置启动灵活、形式多样,可以快速地将爆炸破坏力控制在较小范围内,降低了爆炸造成的经济损失和人员伤亡,非常适合在我国煤矿中推广、使用。
本发明公开了一种基于多谱段电磁波勘查地下煤层气富集区的方法。本方法为:1)获取拟勘查区的短波红外波段遥感影像,并从该遥感影像中确定勘查区地表的烃类物质异常分布区;2)获取勘查区的近红外波段遥感影像,并从该遥感影像中确定勘查区地表的粘土蚀变矿物分布区;3)获取勘查区的可见光-近红外波段遥感影像,并从该遥感影像中确定勘查区地表的含铁矿物分布区;4)根据所述烃类物质异常分布区、蚀变矿物分布区和含铁矿物分布区确定该勘查区的煤层气潜在富集区;5)对所述煤层气潜在富集区进行超低频电磁探测,获得超低频探测数据,圈定煤层气勘查靶区。本发明消耗时间和成本少,且能够大面积全方位的进行煤层气信息的提取和分析。
公开了一种页岩地层测井岩石物理弹性参数建模方法及系统。该方法可以包括:将页岩地层分为骨架部分、粘土部分与有机质部分;采用
本发明涉及基于数据特征识别的矿用钻孔作业效率评价系统及方法。本发明的系统由防爆型充电电池筒、防爆测量探管、防爆型控制器组成。系统在钻孔过程中,利用防爆测量探管连续测量并存储钻孔作业状态数据最后依据测量参数对钻孔作业效率进行综合评价。本系统价格低廉,设备间数据交换采用无线传输方式,节省连接电缆,不改变目前常规的煤矿井下钻孔工艺,在钻孔过程实时存储钻孔作业状态数据并自动识别钻孔深度、煤层岩性,节省人工孔深测量和记录煤层岩性的人力成本,预防钻孔深度造假风险,提高煤矿钻孔工作效率。本系统安装、操作简便、简化开孔定向工艺,适用于煤矿井下钻孔所使用的不同规格及尺寸的钻具,具有通用性、防爆性。
本发明公开了一种基于三分量地震数据检测煤层气含量的方法及装置,包括:根据三分量地震数据计算得到三维压强数据体,根据钻孔煤样测试与分析数据得到各煤层的煤层气吸附参数;根据得到的三维压强数据体和各煤层的煤层气吸附参数,通过Langmuir方程计算得出各煤层的煤层气含量值;根据地温数据对得到的各煤层的煤层气含量值进行校正,得到各煤层校正后的煤层气含量值。应用本发明,通过在三分量三维地震勘探的基础上,依托已有钻孔的测试数据,通过地层密度、泊松比参数的井震联合反演,通过Langmuir方程获得了较为精确的三维煤层气含量数值,保障了煤矿的安全生产,避免了煤矿煤层气事故的发生。
本实用新型提供了一种喷雾传感器,实现对喷雾洒水装置的洒水自动监测及对发爆器可否放炮的控制,堵住在井下放炮过程中存在的问题和漏洞,遏制煤矿井下煤尘事故的发生。本实用新型的喷雾传感器,包括仪器和喷雾探头,所述仪器包括依次相连的喷雾水监测电路、单片机控制电路和通信电路;所述喷雾探头与通信电路信号相连,所述喷雾探头包括位于喷雾水管与喷嘴之间的探头内腔,所述喷头内腔外设有航空插,所述航空插上焊接有两个金属电极,所述金属电极的自由点伸进探头内腔里。本实用新型的喷雾传感器,符合《煤矿安全规程》规定和现场实际情况、简单易行,造价低。
本发明公开了煤火灾源超前感知及靶向灭火装备,包括超前感知复合传感器和多功能集成矿用消防救援车,集火情探测和火灾防治于一体。超前感知复合传感器兼具图像/特征气体浓度探测和报警功能。图像探测装置由半圆形透明钢化玻璃护罩保护,外置旋转除尘器清洁护罩灰尘。特征气体浓度探测装置具有对探测腔和进气管道内堆积灰尘的清理功能。多功能集成矿用消防救援车能够制备泥浆、无机固化泡沫和凝胶泡沫三种灭火材料,满足扑灭不同等级火灾的需求。其中发泡装置结合了射流发泡和网式发泡的特点,由无级控距低损型射流发泡器和多层叠加抛物线型发泡网组成。采用黄土隔断‑区域治理‑钻孔灌注的灭火工艺对煤火靶向控制。
本发明所述的一种薄样和厚样兼容测量的X射线能谱仪,包括X射线出射窗口、安全光闸机构、X射线管、干扰光阻断结构、探测器、薄样品插槽。其中X射线出射窗口与X射线光束同轴,薄样品插槽设于X射线出射窗口与X射线管之间,干扰光阻断结构设于X射线管与探测器之间,安全光闸机构设于X射线管以及探测器与X射线出射窗口之间。本发明所述一种薄样和厚样兼容测量的X射线能谱仪的优点在于:它有效的结合了薄、厚样技术检测仪的长处,既能满足一般工矿单位对样品进行简单方便快捷的测量,又可以得到更高精度的测量结果,满足实验研究的需要。
本发明公开了一种针对高温、超压型储层演化模拟的实验方法,属于高温、超压型储层技术领域;人造岩心是机械压实实验和水‑岩模拟实验的基础,其配比方案是否合理对后续研究意义重大,依据高温、超压型储层的实际岩石类型和砂岩粒径人工配比碎屑岩样,具体的配比方案为:据研究区碎屑组分的含量,统计不同层位、不同构造分区的骨架碎屑颗粒及碎屑粘土的相对百分含量;配比过程中不考虑自生矿物的含量,以恢复碎屑颗粒沉积时的面貌;配比过程的难点在于碎屑粘土矿物和自生粘土矿物含量的区分。在人工配比岩样的基础上,利用机械压实实验和水岩模拟实验,探讨高温和超压对储层演化的影响,探讨优质储层的主控因素,以期指导有利岩性圈闭评价与后期的油气勘探开发,降低成本。
本发明涉及一种全织物皮肤感知自主柔性变形搜救机器人及其操作方法。该搜救机器人由头部、躯干部、尾部三个部分组成,三部分通过连接机构连接到一起;头部具有生命探测装置、驱动装置、控制装置、电源装置、通信装置、摄像头和红外装置,躯干部和尾部具有驱动装置、控制装置、电源装置;每部分都由许多关节组成,变形机构是这些关节中起支撑作用的结构,关节之间通过驱动装置连接到一起,整个机器人外表覆盖一层柔性织物皮肤。本发明适用于地震、煤矿等灾难的废墟环境下执行生命体的探测任务,机器人通过自身的变形,还可以进入废墟内部狭小的空间里进行生命信息的探测,增大了机器人的搜救范围,提高了救援效率,为营救更多的生命赢得了宝贵的时间。
本发明提供一种高准确度的碳/氧比(C/O)能谱测井系统,该系统是将氘氚反应快中子伴随α粒子飞行时间技术用于碳/氧比能谱测井,包括具有伴随α粒子探测系统的中子管,中子屏蔽体,γ射线探测器,快电子学定时部件以及数据获取、处理和控制计算机。利用本发明测井可以避开探测器周围非矿层物质的影响,压低各类本底,以很高的准确度确定所测地层含油、含水以及其它信息。
本发明是利用过套管测井及相关裸眼井资料对油层开采程度的确定方法。用过套管电阻率测井方法取得测井资料,计算油层开采指数,地层水矿化度不变时开采指数大于0.7是强开采,小于0.2是未开采;地层水矿化度变化时先计算裸眼井含油饱和度、套管井含油饱和度,再计算开采指数;注水开采时产水率大于0.8,开采指数大于0.7时为强开采;产水率小于0.1,开采指数小于0.2为未开采。本发明利用过套管电阻率测井有较深的探测深度,回避了放射性测井对套管外远处油层响应特征不明显和对地层水矿化度和地层孔隙度要求,提高了测井资料确定油层开发程度的能力。
本实用新型公开了一种智能电磁旋流精选机,包括分选筒、图像探测仪、旋流冲水装置和控制柜,图像探测仪安装在分选筒上方,用以检测溢流尾矿跑尾情况;旋流冲水装置位于分选筒中心处,的旋流冲水装置可向分选筒内喷旋转水流,旋流冲水装置设有控水装置;分选筒上设有激磁线圈和压力传感器,分选筒的下部底锥处设有防堵冲水阀,分选筒的底部设有精矿阀,控制柜分别与图像探测仪、控水装置、激磁线圈、压力传感器、防堵冲水阀、控水控制和精矿阀连接。本实用新型控尾效果好,通过图像探测仪能实时监测跑尾,并通过控制柜做出相应的调整,通过控制柜可以实现对各生产环节的控制,智能化程度更高,可实时监测运行状态并做出调整。
本发明一测井用伴随α中子管,其特征在于,该管带有伴随α粒子信号获取部件。整体结构和特征适用于碳/氧比能谱测井。伴随α粒子信号获取部件的最佳方案为环形,可由多个小的α探测器环绕氘离子入射束构成;单个α探测器的结构是:将异型玻璃光导一端焊接在可伐合金管上,另一端面形状为圆台侧面的一部分,上面烧结无机闪烁体。该中子管带有粒子引出和聚焦系统,由若干环形平面透镜构成。该中子管用在伴随α粒子快中子飞行时间碳/氧比测井系统中,可以去除γ闪烁探头外干扰物层的不良影响,大大提高所测C/O比值的准确性。该类中子管的基本结构和特性也可应用于其它井下探矿领域。
本发明属于矿井安全的防爆气体探测设备领域,涉及高灵敏度、高稳定性的红外瓦斯传感器系统。含有光源、采样吸收气室、探测器,微处理器,和放大器。在微处理器控制的交变信号驱动下,光源发出脉冲光,光在吸收气室内经过多次反射,经窄带滤光片选择出不同波长的光,由探测器转换为两路电信号,一路为探测信号,一路为参考信号。电信号经放大器放大,再经微处理器进行A/D转化,得到两路数字信号,用探测信号除参考信号得到其比值,计算气体对光的吸收率,微处理器根据标准的测量吸收率与浓度曲线,用非线性校正算法得到被测气体的浓度值。使用本系统,光能利用率和检测灵敏度高,成本低,稳定性高,响应时间快及寿命长,生产工艺简单。
本发明属于铍矿分析测试技术领域,具体涉及一种原位微区定量分析铍含量的方法,采集铍矿石样品;铍矿石样品制作成探针片或光薄片;识别铍矿物,并对探针片或光薄片样品表面热蒸镀碳膜;铍矿物原位微区定量分析。通过配置针对超轻元素的大尺寸晶面间距的分光晶体,并配备脉冲高度分析器,可以实现铍矿物的原位微区定量分析,可对铍矿物进行微米级别的无损分析,有助于获取铍矿物在微区尺度的成分信息,运用该测试方法技术,没有复杂的样品制备过程,具有原位、微区、无损、实时、操作简便、灵敏度高等优势。
本发明属于矿井安全的防爆气体探测设备范围的一种高灵敏度快速响应红外瓦斯传感器。所述红外瓦斯传感器的吸收腔由平面反射镜和凹形球面反射镜组成准光学谐振腔,光源和探测器固定在平面反射镜一侧,光源和探测器的放置位置为互为共轭位置,由支架固定,凹形球面反射镜固定在传感器外壳上部,支架、传感器外壳固定在底座上。本发明的气体吸收腔采用了准谐振腔设计,使光源与探测器经多次光路折叠后符合成像关系,使成像在探测器上的光束是弥散像,光束分布均匀,提高了光信号的信噪比。既缩小了吸收腔的体积,还提高了被测气体对光的吸收效果,实现了高灵敏度快速响应红外瓦斯传感器的要求。
本发明属于矿井安全的防爆气体探测设备范围的一种高效小体积红外气体传感器。所述红外气体传感器的吸收腔由上下两个球面反射镜凹面相对组成,光源和探测器的放置在互为共轭位置上,下球面反射镜、光源和探测器固定在内支架上,内支架固定在内底座上,上球面反射镜固定在传感器外壳上。本发明采用了准光学谐振腔设计,使光源与探测器经多次光路折叠后符合成像关系,使成像在探测器上的光束是弥散像,使探测器上的光束分布均匀,从而到达接收器的光束基本满足等光程的要求,提高了光信号的信噪比。既缩小了吸收腔的体积,还提高了被测气体对光的吸收效果,实现了高效小体积红外气体传感器的要求。
本发明提供了一种在月球原位制备水、氧气及金属单质的方法,属于探月领域。本发明在月球,将月球月海玄武岩进行加热,得到H2;将月球月海玄武岩进行磁选,得到钛铁精矿,所述钛铁精矿中FeTiO3的质量含量为85~95%;利用所述H2还原钛铁精矿,得到铁、二氧化钛渣和水;将所述水进行电解,得到H2和O2;将所述二氧化钛渣进行锂热还原,得到钛硅合金和钛单质;将所述钛硅合金进行电解精炼,得到钛单质。本发明利用月球月海玄武岩中钛铁矿制备水、氧气和金属铁、钛及硅,使得月球原位制备水、氧气和金属能够经济并且可行。
本发明为一种智能三分量地震检波器,其与主机实现主从式控制,内置的三分量芯体呈直角坐标系空间分布,具弹性藕合与复合调平结构,能360°全方位精确定向,采集信号原位数字化,根除了模拟信号的传输,具强抗干扰能力,三分量采集数据顺次串行输出,从机与主机智能对话,并具自适应和自我调整增益功能。本发明把现有的地震勘探装备中之检波器与数据采集系统合为一体,真正实现检波器的数字化、智能化,在国内外无先例。产品集地球物理、现代电子技术、传感器技术、通讯与信息处理技术等于一体,可用于多波多分量三维地震勘探的野外数据采集,多波工程勘察,煤田地震勘探,矿井超前探测等,为提高地震勘探精度,拓宽地震勘探应用范围提供了可靠保障。
本发明公开基于定向水平钻孔的煤层底板隔水层厚度等值线绘制方法,包括如下步骤:以地面定向水平钻孔的开孔孔口为坐标原点,建立地面定向水平钻孔不同钻孔孔深的相对坐标系,将不同钻孔孔深处的相对平面位移坐标值和高程值转换为矿井平面坐标系统及高程系统的平面坐标值和高程值;以地面定向水平钻孔的开孔孔口为坐标原点,根据地面定向水平钻孔的相对垂深数据,计算出地面定向水平钻孔在矿井底板含水层顶界的垂深值,并将地面定向水平钻孔在矿井底板含水层顶界的垂深值转换为矿井高程坐标系统及高程系统的高程值。该方法解决前期地面勘探孔施工资料和地面物探探查结果绘制的煤层底板隔水层厚度误差偏大的问题。
本发明属于矿井安全的防爆气体探测设备范围的一种低能耗红外瓦斯传感器。红外瓦斯传感器主要由吸收腔、光源和红外探测器组成,由大小两个球面反射镜组成吸收腔,将大球面反射镜固定在小球面反射镜上方的支架上,光源放置在两个球面反射镜之间的小球面反射镜的凹面中心,小球面反射镜、光源和探测器固定在支座上,将上述各部件组成传感器模块。本发明使光源与探测器在光路折叠后符合成像关系,成像在探测器上的光是弥散像,使探测器上的光分布均匀,此举提高了光信号的信噪比。光能充分利用,有效的降低光源能耗,使传感器的功耗小于90MW。
本发明公开了一种智能型主动式隔爆袋,该智能型主动式隔爆袋分为一体式结构及分体式结构,一体式隔爆袋和矿用隔爆袋形成一体结构,分体式隔爆袋单独用于矿用隔爆水袋下方,包括双层隔爆袋、高速气体发生装置、连接线、防水接头、检测电路、矿用锚杆及挂钩、探测器、控制器或探测控制器等;双层隔爆袋通过挂钩安装矿用锚杆上,所有隔爆袋通过防水接头连接在一起,防水接头与探测器连接,高速气体发生装置安装在双层隔爆袋的内层和外层之间。本发明的智能型主动式隔爆袋通过主动产生高速气体,从而抛撒水或粉体,主动形成水幕或粉幕,彻底解决了现有隔爆水袋的隔爆性能不稳定的问题,实现高效自动封堵。
本发明属于铀资源勘查领域,具体公开一种适用于铀资源勘查的低本底地气勘查方法:将聚酯膜探测器浸泡于超声波清洗器中的去离子水中,用超声波、去离子水清洗至少90分钟;将聚酯膜探测器晾干后制成地气探测器;设置等间距的测线,每条测线上多个点;在每一个测点下方挖深坑,将悬有细线的探测器放置在坑底;地气探测器的埋藏时间至少为30天,到期后,取出各个测点对应的地气探测器;地气探测器经灰化、酸溶预处理后,再用等离子体质谱仪实施样品中的铀测量、并进行聚酯膜地气探测器重量归一化处理后,获得纳米级铀含量。本发明的方法在铀资源勘查中获得隐伏铀矿化引起的高信噪比纳米级铀微粒信息。
本发明实现了电磁测深勘探方法在频率域方法与时间域方法的统一。通过激发和接收一系列频率(周期)脉冲,研究整个频谱的规律,同时研究每一个频率(周期)的信号衰减规律,从短周期到长周期,所反映的地下信息将逐步加深,对这些信息的叠加能提高勘探精度,而且时间域和频率域两者通过时频变换可以进行相互验证,大大地提高勘探精度。特别是资料处理中可以有时间域和频率域两种处理手段,研究多种信息,提高勘探精度。本发明是一种脉冲激发多样、采集多分量、研究多参数实现多勘探目标要求的新型高精度电磁测深法。属于地球物理勘探方法,可以应用于具有电性差异的地下目标的勘探,主要应用于油气、矿产及地热资源勘探。
本发明公开一种巷道顶板稳定性监测方法,包括:当巷道向前推进距离,在所述巷道推进位置设置对巷道进行监测的矿压监测站;获取所述矿压监测的矿压监测数据,获取所述钻孔探测的钻孔探测数据,获取所述声发射观察的声发射观察数据;对所述矿压监测数据进行处理分析得到矿压监测分析结果,对所述钻孔探测数据进行处理分析得到钻孔探测分析结果,对所述声发射观察数据进行处理分析得到声发射分析结果;进行对比分析,得出巷道整体支护效果情况,如果所述巷道整体支护效果情况中包括巷道顶板变形失稳的前兆信息,则对巷道顶板稳定性进行预测警报。本发明通过设置对巷道进行监测的矿压监测站,实现对巷道顶部稳定性进行预测警报。
本发明的一种X射线荧光激发检测装置,属于载流X射线荧光品位分析技术领域。该X射线荧光激发检测装置用于检测矿物样品中的矿物品位,其包括安装基架、样品承载装置、X射线发生装置和探测装置;所述的样品承载装置、X射线发生装置和探测装置固定安装于安装基架上,并且X射线发生装置与样品承载装置相通,探测装置与样品承载装置相通。本发明的X射线荧光激发检测装置通过上述的设计,具有结构紧凑简单、可以方便的同时安装多个探测装置、测量的准确度高的优点。
本申请实施例提供一种针对陆相页岩储层的复合体积压裂系统,涉及地质资源勘探技术领域。复合体积压裂系统包括布置于陆相页岩储层的地面上且位于压裂目标井井口周围的:电缆投球射孔装置用于将桥塞及射孔枪通过目标井下放至坐封位置及射孔层,并使桥塞点火坐封和射孔弹点火激发多簇射孔;超临界CO2注入装置与目标井井口相连用注入超临界CO2;水力注入装置与目标井井口相连用于分别注入不同类型的携砂压裂液;液态N2拌注装置与目标井井口相连用于注入液态N2。本申请实施例的复合体积压裂系统实现在常压、高黏土矿物含量、强非均质性陆相页岩储层中形成大范围、复杂的体积裂缝网络,增加致密储层的渗流能力,从而实现单井自喷高产。
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