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煤矿巷道掘进装备关键技术现状和展望 被引量：64
1
作者 郝建生 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2014年第8期69-74,共6页
为解决我国煤矿采掘失衡、采掘接续矛盾的问题,通过分析国内外掘进技术装备的现状,探讨了掘锚平行作业和硬岩截割2个制约快速掘进的主要问题,介绍了掘锚一体化联合作业和硬岩截割新技术发展,如悬臂式掘进机机载液压锚杆钻机系统、单巷... 为解决我国煤矿采掘失衡、采掘接续矛盾的问题,通过分析国内外掘进技术装备的现状,探讨了掘锚平行作业和硬岩截割2个制约快速掘进的主要问题,介绍了掘锚一体化联合作业和硬岩截割新技术发展,如悬臂式掘进机机载液压锚杆钻机系统、单巷连续快速掘进成套设备、快速掘进系统等的设计,最后对掘进技术与装备的发展方向提出了展望和建议。 展开更多
关键词 巷道掘进 掘进设备 采掘失衡 快速掘进 硬岩截割
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综掘装备技术研究现状及发展趋势 被引量：37
2
作者 王焱金 张建广 马昭 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2015年第11期87-90,21,共5页
针对综掘工作面掘进装备的技术、应用现状和存在的问题,介绍了导致采掘失衡的关键问题,以及国内掘进机在技术性能方面与国外存在的差距;指出了硬岩截割过程中影响截齿寿命的主要影响因素及原因,分析了国内外掘进机在自适应截割、工况检... 针对综掘工作面掘进装备的技术、应用现状和存在的问题,介绍了导致采掘失衡的关键问题,以及国内掘进机在技术性能方面与国外存在的差距;指出了硬岩截割过程中影响截齿寿命的主要影响因素及原因,分析了国内外掘进机在自适应截割、工况检测及故障诊断、截割路径规划、煤岩识别、机身定位定向、状态监测及远程通信等智能化技术方面取得的进展,阐述了综掘配套装备及关键技术的现状,最后提出了我国综掘装备的发展方向与建议。 展开更多
关键词 掘进机 综掘装备智能化 硬岩截割 除尘系统
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悬臂式重型掘进机关键技术探讨 被引量：26
3
作者 郝建生 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2008年第4期4-6,105,共4页
提出了悬臂式重型掘进机硬岩切割的关键技术问题,并结合EBZ300TY重型掘进机的研制开发,对所采取的技术措施进行了探讨。提出了根据用户特定地质条件进行工作参数合理匹配、刀具改进设计方向、截割头选取的类型、整机稳定性及布置、关键... 提出了悬臂式重型掘进机硬岩切割的关键技术问题,并结合EBZ300TY重型掘进机的研制开发,对所采取的技术措施进行了探讨。提出了根据用户特定地质条件进行工作参数合理匹配、刀具改进设计方向、截割头选取的类型、整机稳定性及布置、关键部件的开发和导向定位及断面监视等方案。 展开更多
关键词 重型掘进机 硬岩切割 关键技术
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全断面光面爆破技术在坚硬岩巷掘进中的应用 被引量：25
4
作者 刘俊轩 栾龙发 +2 位作者 张智宇 李祥龙 梁成 《爆破》 CSCD 北大核心 2014年第3期80-84,109,共6页
为了保证在矿山巷道开挖过程中,最大限度地减少对围岩的破坏,提高爆破效率,采用全断面光面爆破技术。针对巷道断面面积较大且岩层坚硬等情况,对爆破方案、复合掏槽方式和单螺旋形掏槽方式、爆破参数和炮孔布置等进行了精心的设计。掏槽... 为了保证在矿山巷道开挖过程中,最大限度地减少对围岩的破坏,提高爆破效率,采用全断面光面爆破技术。针对巷道断面面积较大且岩层坚硬等情况,对爆破方案、复合掏槽方式和单螺旋形掏槽方式、爆破参数和炮孔布置等进行了精心的设计。掏槽形式为单螺旋形掏槽方式,平均孔深2 m,炮孔数72个。结果表明,平均循环进尺达到1.7 m,炮孔利用率大于85%,提高了巷道的掘进速度和成巷质量。现场应用取得了良好的爆破效果,确保了会理县兴隆矿业矿山巷道全断面开挖的成功。 展开更多
关键词 坚硬岩层 全断面 光面爆破 掏槽形式 爆破参数 爆破效果
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悬臂式掘进机关键技术探讨 被引量：21
5
作者 王增春 赵占军 相磊 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2011年第5期247-249,共3页
在概述了国内外悬臂式掘进机发展现状的基础上,重点分析了悬臂式掘进机的关键技术,截割能力、断面监视、关键部件的设计、整机的布置及工作稳定性等,为进一步研究相关问题奠定了基础。
关键词 掘进机 硬岩截割 重型
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基于Pro/E和ANSYS的硬岩掘进机截割机构的有限元分析 被引量：19
6
作者 李晓豁 王丹 +1 位作者 宋波 何洋 《中国矿业》 北大核心 2010年第5期114-116,共3页
为了研究硬岩掘进机截割机构在外载荷作用下的应力应变特性,应用Pro/E软件对某型掘进机截割机构进行建模,利用接口将模型导入ANSYS,进行网格划分,建立有限元模型。通过某型硬岩掘进机进行有限元分析表明,当截割f=14的岩石时,该机截割机... 为了研究硬岩掘进机截割机构在外载荷作用下的应力应变特性,应用Pro/E软件对某型掘进机截割机构进行建模,利用接口将模型导入ANSYS,进行网格划分,建立有限元模型。通过某型硬岩掘进机进行有限元分析表明,当截割f=14的岩石时,该机截割机构的最大变形量为2.7mm,位于截割头前端,最大应力为248MPa,发生在悬臂升降油缸的销孔处。所得结论为改进硬岩掘进机截割机构、改善其受力状况和工作性能、延长使用寿命提供了依据。 展开更多
关键词 硬岩掘进机 截割机构 强度 有限元
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坚硬岩石中井巷掘进的斜眼与直线掏槽 被引量：14
7
作者 袁名清 《矿业研究与开发》 EI CAS 1999年第1期20-22,共3页
分析了目前井巷掘进中普遍采用的斜眼与直线掏槽的机理及其实践，得出坚硬岩石中井巷掘进单斜眼楔形掏槽不便获得深循环进尺，任何抗爆性大的坚硬岩石都有一种乃至几种保持高爆破效率且获得较深循环进尺的直线掏槽方法的结论，并提出了... 分析了目前井巷掘进中普遍采用的斜眼与直线掏槽的机理及其实践，得出坚硬岩石中井巷掘进单斜眼楔形掏槽不便获得深循环进尺，任何抗爆性大的坚硬岩石都有一种乃至几种保持高爆破效率且获得较深循环进尺的直线掏槽方法的结论，并提出了检验直线掏槽效果的标准。 展开更多
关键词 坚硬岩石 掏槽 爆破 循环进尺 井巷掘进 斜眼
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镐形截齿硬岩截割磨损研究 被引量：15
8
作者 李勇 李夕兵 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2012年第6期85-88,共4页
对硬岩截割后镐形截齿磨损进行了研究,通过分析截齿在截割头上的排列位置,对截齿进行编号,采用称重和分类法得出各截齿截割后的破坏程度,并从截齿的结构和受力角度出发,找出硬岩截割各位置截齿常见失效形式及其失效原因,并从经济角度证... 对硬岩截割后镐形截齿磨损进行了研究,通过分析截齿在截割头上的排列位置,对截齿进行编号,采用称重和分类法得出各截齿截割后的破坏程度,并从截齿的结构和受力角度出发,找出硬岩截割各位置截齿常见失效形式及其失效原因,并从经济角度证明了新型进口截齿的优越性。从截齿的制作工艺、选择与安装、截割工作方面提出了一些建议,从而提高截齿的使用寿命。 展开更多
关键词 掘进机 截割头 截齿 质量损耗 失效形式 硬岩裁割
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坚硬岩石巷道爆破掘进参数优化 被引量：14
9
作者 高文乐 周奥博 张强 《爆破》 CSCD 北大核心 2015年第2期64-67,105,共5页
在坚硬岩石巷道爆破掘进中,由于岩石的碎胀系数大,补偿空间不足,无法满足爆破临空面的要求,爆破效果较差,炮眼利用率仅在50%~70%左右。为了解决坚硬岩石巷道中炮眼利用率低、循环进尺少的问题,采用双楔形垂直掏槽的掏槽方式,中空直眼装... 在坚硬岩石巷道爆破掘进中,由于岩石的碎胀系数大,补偿空间不足,无法满足爆破临空面的要求,爆破效果较差,炮眼利用率仅在50%~70%左右。为了解决坚硬岩石巷道中炮眼利用率低、循环进尺少的问题,采用双楔形垂直掏槽的掏槽方式,中空直眼装填反向装药结构的抛渣药包辅助掏槽,并根据爆破自由面的形成时间和破碎岩石的飞行时间确定了爆破各作用炮眼的合理延期时间,同时也确定了坚硬岩石巷道掘进爆破使用25ms延期电雷管的合理炮眼深度为1.6m。在普氏系数f=12~22的坚硬岩石巷道掘进中使炮眼利用率达到85%以上。 展开更多
关键词 坚硬岩石 掏槽 参数优化 炮眼利用率
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硬岩钻进用仿生PDC切削齿优化与破岩机理研究 被引量：12
10
作者 孙荣军 谷拴成 +2 位作者 石智军 李泉新 张幼振 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2018年第5期143-148,165,共7页
为了提高聚晶金刚石复合片(PDC)切削齿的破岩效率,将仿生非光滑理论应用到PDC切削齿的表面形态设计中,通过对波浪形、三角形和梯形金刚石层表面形态的仿真模拟,优选出三角形表面形态为最佳结构;以φ13.44 mm×8 mm的PDC切削齿为例,... 为了提高聚晶金刚石复合片(PDC)切削齿的破岩效率,将仿生非光滑理论应用到PDC切削齿的表面形态设计中,通过对波浪形、三角形和梯形金刚石层表面形态的仿真模拟,优选出三角形表面形态为最佳结构;以φ13.44 mm×8 mm的PDC切削齿为例,通过仿真模拟对三角形凹槽数量进行了分析,最终确定3个三角形凹槽为最佳;按照确定的优化设计方案,根据不同材料和工艺设计加工了4种大锯齿仿生PDC切削齿,通过微钻试验台进一步对比分析了仿生PDC切削齿与平面PDC切削齿的钻进效率。结果表明:大锯齿仿生PDC切削齿钻进效率明显优于普通平面片,但是破岩过程中容易出现"崩片"现象,为保证使用寿命,在材料和加工工艺方面应比普通平面片要求更高。 展开更多
关键词 硬岩钻进 大锯齿仿生 PDC切削齿 破岩机理
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硬岩地层盾构机掘进技术探讨 被引量：11
11
作者 李锐 《隧道建设》 2011年第S2期138-143,共6页
盾构施工工法因其地表占地小、不影响地面交通、对周边环境影响小等优点,成为城市地铁施工的首选方法。盾构机的设计比较适合软岩施工,但是城市地下环境极为复杂,软硬岩交错,盾构机不可避免的在硬岩地层施工。通过借助现场施工实例,对... 盾构施工工法因其地表占地小、不影响地面交通、对周边环境影响小等优点,成为城市地铁施工的首选方法。盾构机的设计比较适合软岩施工,但是城市地下环境极为复杂,软硬岩交错,盾构机不可避免的在硬岩地层施工。通过借助现场施工实例,对施工数据进行分析研究及经验总结,摸索出一套盾构在硬岩地层的掘进施工技术,并在实际工程中取得了良好的效果:刀具损坏现象明显减少,施工成本有效降低,施工效率明显提高,为今后类似工程提供借鉴、参考。 展开更多
关键词 盾构机 掘进技术 硬岩 刀具磨损
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悬臂掘进机自动截割路径研究 被引量：4
12
作者 宋煜栋 《江西煤炭科技》 2024年第1期57-60,共4页
基于常村矿2106工作面地质条件进行掘进机自动截割路径研究分析,建立矿井自动截割理论,即确定矿井采用“S形”截割方式,阐述特征点控制断面边界的方法,断面自动截割距离路径等,并针对矿井不同岩性条件,通过理论分析确定硬岩和软岩截割... 基于常村矿2106工作面地质条件进行掘进机自动截割路径研究分析,建立矿井自动截割理论,即确定矿井采用“S形”截割方式,阐述特征点控制断面边界的方法,断面自动截割距离路径等,并针对矿井不同岩性条件,通过理论分析确定硬岩和软岩截割块体边长分别为2.97 m和3.50 m,相关研究结论可为矿井掘进机在多条件下巷道掘进施工提供理论依据。 展开更多
关键词 掘进机 自动截割 边界控制 硬岩截割 软岩截割
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悬臂式掘进机硬岩掘进技术应用与发展 被引量：9
13
作者 王本林 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2022年第4期151-153,共3页
根据围岩分级和掘进设备规格界定了硬岩掘进范围,介绍了硬岩掘进机和当前硬岩掘进水平,提出了硬岩掘进一些特有问题;然后阐述了硬岩截割技术、耐磨技术、减速器润滑技术的发展,包括各种破岩机理能力水平,提高截齿等零部件耐磨性措施,以... 根据围岩分级和掘进设备规格界定了硬岩掘进范围,介绍了硬岩掘进机和当前硬岩掘进水平,提出了硬岩掘进一些特有问题;然后阐述了硬岩截割技术、耐磨技术、减速器润滑技术的发展,包括各种破岩机理能力水平,提高截齿等零部件耐磨性措施,以及降低截割减速器温度的润滑与冷却技术;最后,结合各种岩巷掘进技术的应用,提出了提高硬岩掘进能力的技术发展展望。 展开更多
关键词 掘进机 硬岩掘进 截割技术 耐磨技术 润滑与冷却
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矿山地质环境治理中坚硬岩石削坡方法比较和优化 被引量：10
14
作者 高骏 《探矿工程（岩土钻掘工程）》 2020年第12期79-85,共7页
对各种岩性的山体进行削坡减载是矿山地质环境治理项目中的重要工程。以江苏省某地矿山环境治理项目为例,对高边坡坚硬石体削坡的“露岩爆破法”、“膨胀剂破碎法”、“二氧化碳致裂法”、“机械破碎法”4种方法进行了比较和优化,在分... 对各种岩性的山体进行削坡减载是矿山地质环境治理项目中的重要工程。以江苏省某地矿山环境治理项目为例,对高边坡坚硬石体削坡的“露岩爆破法”、“膨胀剂破碎法”、“二氧化碳致裂法”、“机械破碎法”4种方法进行了比较和优化,在分析了该工程的施工重点、难点的基础上,选用“二氧化碳致裂法”施工,取得了良好的效果。详细介绍了工程的施工工艺、施工过程等,总结了相关经验,对用“二氧化碳致裂法”施工进行了进一步的思考。 展开更多
关键词 矿山地质环境治理 高边坡 坚硬岩石 削坡 二氧化碳致裂
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坚硬岩石条件下九孔掏槽方式的数值模拟研究 被引量：10
15
作者 罗学东 朱小红 +2 位作者 周传波 谷任国 卢方伟 《爆破》 CSCD 2005年第3期17-20,25,共5页
采用ANSYS非线性三维动力有限元软件,对坚硬岩石条件下九孔掏槽方式,在炸药爆炸荷载作用下应力产生、传播机理,进行了计算机数值模拟。结果得到了该掏槽方式在不同时刻的应力分布云图和几个典型单元的应力-时间历程曲线,从中可以清楚地... 采用ANSYS非线性三维动力有限元软件,对坚硬岩石条件下九孔掏槽方式,在炸药爆炸荷载作用下应力产生、传播机理,进行了计算机数值模拟。结果得到了该掏槽方式在不同时刻的应力分布云图和几个典型单元的应力-时间历程曲线,从中可以清楚地看出应力波传播规律,能为其它类似爆破数值模拟和爆破参数选择提供借鉴。 展开更多
关键词 坚硬岩石 九孔掏槽 数值模拟
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坚硬顶板多层次立体化水力压裂技术研究 被引量：9
16
作者 崔峰 崔魏 +1 位作者 张勃阳 何青源 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第5期32-37,共6页
陕北侏罗系煤田坚硬顶板普遍存在,导致煤矿井下工作面初次来压步距大(40~70 m),易发生冲击矿压灾害事故,采用水力压裂技术进行切顶卸压可以有效减小工作面初次来压步距,进而避免发生冲击矿压灾害事故。为此,在总结我国现有水力压裂技术... 陕北侏罗系煤田坚硬顶板普遍存在,导致煤矿井下工作面初次来压步距大(40~70 m),易发生冲击矿压灾害事故,采用水力压裂技术进行切顶卸压可以有效减小工作面初次来压步距,进而避免发生冲击矿压灾害事故。为此,在总结我国现有水力压裂技术在煤矿井下工作面初采初放应用经验的基础上,提出坚硬顶板多层次立体化水力压裂技术,使用自主研发的钻割一体化设备,实现高效快捷的压裂孔定向割槽,并在陕西延长石油矿业有限责任公司魏墙煤业公司1313工作面开展水力压裂初采初放现场试验。观测结果表明,水力压裂处理后1313工作面直接顶初次垮落步距为9.6 m,老顶初次垮落步距为19.2 m,且冒落后的老顶完全充填采空区,大大降低了工作面老顶突然垮落造成的“飓风”性冲击灾害。 展开更多
关键词 坚硬顶板 水力压裂 冲击矿压 工作面初次放顶 径向割槽
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硬岩掘进机刀盘纯切削扭矩计算研究 被引量：8
17
作者 张宁川 《隧道建设》 2008年第6期638-641,645,共5页
根据硬岩掘进机盘形滚刀在岩体开挖面上滚压切削的实际状态,以刀刃下的岩石受滚压破坏并沿刀刃两侧软弱面崩落为机理,以岩石强度极限为材料常量依据,试推导滚刀切削牵引力以及刀盘纯切削扭矩的计算方法。在推导过程中,不考虑岩石为什么... 根据硬岩掘进机盘形滚刀在岩体开挖面上滚压切削的实际状态,以刀刃下的岩石受滚压破坏并沿刀刃两侧软弱面崩落为机理,以岩石强度极限为材料常量依据,试推导滚刀切削牵引力以及刀盘纯切削扭矩的计算方法。在推导过程中,不考虑岩石为什么会被破碎或怎么破碎,仅考虑岩体受力状态,以实际工程掘进报告比较计算结果。 展开更多
关键词 硬岩掘进机 刀盘滚刀 纯切削扭矩推导计算
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分部楔形掏槽在硬质岩石隧洞开挖中的应用 被引量：8
18
作者 杨玉银 陈长贵 +4 位作者 黄浩 刘志辉 张永强 张健鹏 廖志华 《工程爆破》 2015年第6期67-72,共6页
为了解决乌干达卡鲁玛尾水隧洞10#施工支洞钻孔利用率低、进度滞后、光爆效果差等问题,组织爆破工程技术人员深入施工现场,对现有爆破方案进行优化,提出了"分部楔形掏槽"的概念。并与水平V形掌子面相结合,成功的将硬岩开挖爆... 为了解决乌干达卡鲁玛尾水隧洞10#施工支洞钻孔利用率低、进度滞后、光爆效果差等问题,组织爆破工程技术人员深入施工现场,对现有爆破方案进行优化,提出了"分部楔形掏槽"的概念。并与水平V形掌子面相结合,成功的将硬岩开挖爆破钻孔利用率从79.4%提高到98.5%以上;将平均单循环进尺从2.62m提高到3.25m,有效加快了开挖进度、降低了炸药、雷管单耗;通过调整光爆参数、装药结构,将光面爆破半孔率提高到90%以上。 展开更多
关键词 硬质岩石 隧洞开挖 分部楔形掏槽 钻孔利用率 单循环进尺 炸药单耗 光面爆破
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掏槽面积对隧洞开挖钻孔利用率影响试验研究 被引量：7
19
作者 杨玉银 《爆破》 CSCD 北大核心 2013年第2期100-103,共4页
为了有效解决三峡对外交通专用公路仙人溪2#左线隧洞硬岩开挖施工中爆破钻孔利用率偏低问题,组织进行了扩大掏槽面积、增加掏槽孔数量的爆破试验,通过试验研究解决了硬岩隧洞开挖中钻孔利用率偏低的问题,使硬岩开挖的钻孔利用率提高到90... 为了有效解决三峡对外交通专用公路仙人溪2#左线隧洞硬岩开挖施工中爆破钻孔利用率偏低问题,组织进行了扩大掏槽面积、增加掏槽孔数量的爆破试验,通过试验研究解决了硬岩隧洞开挖中钻孔利用率偏低的问题,使硬岩开挖的钻孔利用率提高到90.5%。试验表明,在硬岩开挖中,适当扩大掏槽面积,增加掏槽孔数量,不仅可有效提高钻孔利用率,增大循环进尺,提高隧洞开挖进度,而且可降低隧洞开挖的炸药平均单耗,降低开挖成本。 展开更多
关键词 硬岩隧洞 掏槽面积 钻孔利用率
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硬岩隧道全断面开挖掏槽爆破参数优化 被引量：5
20
作者 张万志 徐帮树 +2 位作者 葛颜慧 李嘉庚 魏文义 《爆破》 CSCD 北大核心 2022年第2期94-99,共6页
硬岩隧道全断面掏槽开挖对控制掏槽腔体大小、掌子面平整度及拱底欠挖要求较高。依托寨山隧道洞身Ⅲ级硬岩全断面开挖,采用现场试验、问题分析和经验公式的方法,提出了掏槽眼爆破参数的优化方法。从扩展掏槽腔体积的角度,主掏槽面域内... 硬岩隧道全断面掏槽开挖对控制掏槽腔体大小、掌子面平整度及拱底欠挖要求较高。依托寨山隧道洞身Ⅲ级硬岩全断面开挖,采用现场试验、问题分析和经验公式的方法,提出了掏槽眼爆破参数的优化方法。从扩展掏槽腔体积的角度,主掏槽面域内自上而下增设复式掏槽短眼4对,主掏槽眼深度扩展为3.8 m,主、复式掏槽短眼孔底间距减小为0.3 m;从岩石炸药单耗、爆破破岩负担体积的角度,确定了主掏槽眼最大单孔装药量为3.0 kg。结果表明:采用优化掏槽参数,爆后硬岩掌子面光滑、底面平整、岩堆块石尺寸合理。掏槽整体炸药单耗减小约4.5%。 展开更多
关键词 隧道工程 硬岩 全断面 掏槽爆破 爆破参数优化
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