隧(巷)道掘进工作面-钻孔瞬变电磁超前探测方法物理模拟试验研究 被引量：31

1

作者 孙怀凤 程铭 +6 位作者 宿传玺 李术才 王世睿 张乐文 范秋雁 李海燕 李凯 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期2110-2115,共6页

隧(巷)道掘进工作面-钻孔瞬变电磁超前探测方法是在隧(巷)道超前钻孔的基础上,将接收传感器置于钻孔之中,沿钻孔不同深度进行测量,形成瞬变电磁响应的深度-时间剖面曲线,进而判定掘进工作面前方是否存在含水构造。物理模拟试验显示:在... 隧(巷)道掘进工作面-钻孔瞬变电磁超前探测方法是在隧(巷)道超前钻孔的基础上,将接收传感器置于钻孔之中,沿钻孔不同深度进行测量,形成瞬变电磁响应的深度-时间剖面曲线,进而判定掘进工作面前方是否存在含水构造。物理模拟试验显示:在使用较小发送磁矩情况下,深部很难观测到有效信号;使用较大发送磁矩激发时,晚期时间和深部会出现感应电压方向反号的现象,利于判断异常体的存在,且掘进工作面前方存在高阻或低阻目标时观测曲线在幅值和方向反号时间上均存在明显差异,可以判断掘进工作面前方是否存在异常构造。该方法利用已有钻孔开展探测,不需要增加额外成本,可提高判定灾害源是否存在的精度。 展开更多

关键词 隧(巷)道 超前地质预报 掘进工作面-钻孔瞬变电磁 物理模拟

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巷-孔瞬变电磁方法探查地质构造技术研究与应用

2

作者 宋晓璞 《煤炭与化工》 2025年第1期78-83,共6页

为查明正明煤业上煤组集中皮带巷巷道前方富水异常区分布情况,在上煤组集中皮带巷P19号点前25 m处进行瞬变电磁法超前探测工作。由于此次探测巷道有钻机、掘进机等低阻干扰体,因此使用常规瞬变电磁法和巷孔瞬变电磁法进行探测,对比两者... 为查明正明煤业上煤组集中皮带巷巷道前方富水异常区分布情况,在上煤组集中皮带巷P19号点前25 m处进行瞬变电磁法超前探测工作。由于此次探测巷道有钻机、掘进机等低阻干扰体,因此使用常规瞬变电磁法和巷孔瞬变电磁法进行探测,对比两者的探测效果。巷-孔瞬变电磁探测方法将大发射线框替换为多匝小线圈,发射线圈和接收装置布置在孔内,以钻孔为施工空间,利用巷孔瞬变电磁技术扩大钻孔控制的范围,精确定位孔旁未知的陷落柱等地质异常,实现一孔多用、为新钻孔提供钻探靶区的目的,从而降低钻探工作量,提高生产效率。 展开更多

关键词 巷-孔瞬变电磁 钻孔 一孔多用

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瞬变电磁技术在巷道掘进工作面超前探测的效果 被引量：7

3

作者 宋卫东 陶祥忠 《煤矿机械》 北大核心 2008年第7期159-160,共2页

煤矿井下超前探测巷道掘进工作面前方的富水异常体是预防水害事故、保证巷道安全掘进的一个技术难题。利用瞬变电磁技术的超前探测装置,解决超前预报掘进工作面水害的难题,经实践检验效果良好。

关键词 瞬变电磁 掘进工作面 超前探测 富水区(体)

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不同煤层掘进工作面瞬变电磁法探测应用研究 被引量：3

4

作者 邢楷 王克南 樊林林 《能源与环保》 2020年第9期101-104,共4页

煤矿井下瞬变电磁法成为煤矿井下超前探测工作的重要手段,在矿井水害预测预报上发挥着很大的作用。随着矿井上组煤层资源的逐渐枯竭,煤矿开采资源逐渐延伸向下组煤层。同一井田范围内同煤层及其顶底板的岩性特征一般相差不大,瞬变电磁... 煤矿井下瞬变电磁法成为煤矿井下超前探测工作的重要手段,在矿井水害预测预报上发挥着很大的作用。随着矿井上组煤层资源的逐渐枯竭,煤矿开采资源逐渐延伸向下组煤层。同一井田范围内同煤层及其顶底板的岩性特征一般相差不大,瞬变电磁法在同煤层施工过程中接收到的物理背景场较为接近;而不同煤层及其顶底板岩性特征通常会有较大的差别,瞬变电磁法在不同煤层施工过程中会接收到差别较大的物理背景场。当矿井存在多煤层开采时,通过大量数据研究瞬变电磁法在不同煤层巷道探测中的响应特征规律,分析并掌握不同煤层条件对瞬变电磁法探测结果的影响,能够提高瞬变电磁法在多煤层探测成果的准确性。 展开更多

关键词 瞬变电磁法 不同煤层 掘进工作面 视电阻率 超前探测

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瞬变电磁技术在巷道掘进工作面超前探测的效果 被引量：3

5

作者 麻新堂 《中州煤炭》 2007年第4期5-6,共2页

煤矿井下超前探测巷道掘进工作面前方的富水异常体是预防水害事故、保证巷道安全掘进的一个技术难题。利用瞬变电磁技术的超前探测装置，解决超前预报掘进工作面水害的难题，经实践检验效果良好。

关键词 瞬变电磁 掘进工作面 超前探测 富水区(体)

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金能煤业一采区回风上山掘进工作面瞬变电磁探测技术实践 被引量：1

6

作者 贾伟 《煤炭与化工》 CAS 2021年第6期56-57,60,共3页

为掌握金能煤业一采区回风上山掘进工作面前方断层发育情况及富水特征,采用瞬变电磁法进行探测,结合巷道具体条件,设计巷道瞬变电磁超前探测方案。探测结果表明,巷道拨门口迎头前方50 m附近位置处底板存在带状低阻异常区域,异常区域的... 为掌握金能煤业一采区回风上山掘进工作面前方断层发育情况及富水特征,采用瞬变电磁法进行探测,结合巷道具体条件,设计巷道瞬变电磁超前探测方案。探测结果表明,巷道拨门口迎头前方50 m附近位置处底板存在带状低阻异常区域,异常区域的整体富水性不强;采取突水系数法评价得出,断层区域底板奥灰水无突水危险性。根据巷道掘进施工情况,断层发育特征与探测结果基本一致,巷道掘进过断层期间无突水现象。 展开更多

关键词 掘进工作面 瞬变电磁 水害防治 突水系数法

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矿井瞬变电磁法在井下掘进工作面探测中的应用 被引量：5

7

作者 张晓岩 《煤》 2018年第9期31-32,共2页

利用PROTEM47CM矿井瞬变电磁仪对某矿井下的掘进头进行了探测,经过数据处理及分析解释,最终探测出了低阻富水区域,为巷道安全掘进提供了技术保障。

关键词 PROTEM47CM瞬变电磁仪 掘进工作面 富水区

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掘进工作面瞬变电磁探测 被引量：1

8

作者 乔杰 《能源与节能》 2020年第1期34-36,共3页

介绍了掘进工作面瞬变电磁法探测的原理、施工布置及数据处理。结论表明,掘进工作面迎头瞬变电磁多方向探测后的切片方法能较为直观地显示工作面顶板或底板电性分布情况,帮助分析异常的空间位置、发育趋势等信息。

关键词 瞬变电磁法 掘进工作面迎头 施工布置 数据处理

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采掘工作面顶板富水性矿井瞬变电磁探查技术研究 被引量：19

9

作者 李全 于景邨 《能源技术与管理》 2005年第3期15-16,共2页

　对矿井瞬变电磁法在井下测量装置、应用技术、资料处理和解释进行了系统研究。并在多个矿井采掘工作面进行了实际应用,通过井下探放水钻孔和采掘工作面回采资料验证,该方法探测采掘工作面顶板富水性是非常有效的物探方法之一。

关键词 采掘工作面 富水性 矿井 顶板 探查 瞬变电磁法 工作面回采 测量装置 应用技术 系统研究 资料处理 放水钻孔 物探方法 井下

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积水采空区地面-钻孔瞬变电磁探测技术 被引量：26

10

作者 王鹏 程建远 +2 位作者 姚伟华 李明星 王益 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期2502-2508,共7页

小煤窑积水采空区威胁煤矿安全生产,为有效识别钻孔旁侧遗漏的积水采空区并确定其空间位置,采用地面发射阶跃磁场、钻孔中接收三分量感应场的观测方式进行地面-钻孔瞬变电磁探测。通过构建积水采空区地电模型,正演分析了异常的响应特征... 小煤窑积水采空区威胁煤矿安全生产,为有效识别钻孔旁侧遗漏的积水采空区并确定其空间位置,采用地面发射阶跃磁场、钻孔中接收三分量感应场的观测方式进行地面-钻孔瞬变电磁探测。通过构建积水采空区地电模型,正演分析了异常的响应特征及异常场随异常体电阻率、规模和相对钻孔距离变化的规律。计算结果表明:异常场的3个分量均响应明显, X,Y分量过零点与Z分量极值点对应异常体深度;X,Y分量幅值相对较小,但为纯异常场,便于识别和提取;Z分量幅值相对较强,但异常场为背景场的千分之一,不易识别和提取;由于更接近异常体,地面-钻孔观测方式相比地面瞬变电磁采集到的Z 分量异常信号更强;异常响应强度随异常体电阻率降低、规模增大、距离减小而增强。基于等效电流环理论,设计了最小二乘约束反演算法,通过反演拟合异常场能获得异常体的中心坐标、倾角、尺寸等参数,实现异常体的空间定位。在陕西省榆林市某煤矿使用地面-钻孔瞬变电磁法开展积水采空区探测实验,采集的 X,Y 分量数据在目标层附近表现明显的异常响应特征,通过对1.0 ms和1.3 ms的异常场数据进行反演拟合,发现并推断钻孔北侧存在小煤窑积水采空区,反演结果得到后期钻孔验证,与实际揭露情况吻合。理论分析与现场实验证明:地面钻孔瞬变电磁法能有效探测到钻孔旁侧的积水采空区,实现“一孔多用”并突破“一孔之见”,为小煤窑积水采空区的精细探查提供了一种新的地球物理勘探手段。 展开更多

关键词 积水采空区 地面-钻孔瞬变电磁法 观测方式 正演模拟 三分量感应场

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矿井巷道-钻孔瞬变电磁二维拟地震反演方法及应用 被引量：19

11

作者 范涛 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1804-1816,共13页

采空巷道严重威胁煤矿安全和矿工生命,因其体积规模较小,常规物探对其探测精度较差,钻探手段也很难准确命中目标,为解决采空巷道的精细探测问题,提出一种煤矿井下巷道-钻孔瞬变电磁探测方法。该方法属于一种定源动接收的二维工作方法,... 采空巷道严重威胁煤矿安全和矿工生命,因其体积规模较小,常规物探对其探测精度较差,钻探手段也很难准确命中目标,为解决采空巷道的精细探测问题,提出一种煤矿井下巷道-钻孔瞬变电磁探测方法。该方法属于一种定源动接收的二维工作方法,通过在孔口布设一固定不动的发射线框,在孔内沿钻孔移动接收探头进行三分量观测,进而实现对钻孔径向低阻地质异常体的高精度探测。该装置观测曲线形态复杂,反演难度大。通过基于CPU+GPU异步并行的时域有限差分三维数值模拟分析了其数据特征,提出了结合分时段和全时段波场反变换算法2者优势的基于相关的滑动时窗波场反变换算法对数据进行高精度波场转换,研究了二维装置的虚拟波场时距曲线特征,得出了相应的动校正算法,采用等效导电平面法构建了初始速度模型,最终在虚拟声波介质假设下通过共轭梯度全波形反演技术实现了巷道-钻孔瞬变电磁数据的拟地震反演。计算了三维数值模拟、水槽物理模拟和井下现场模拟资料的反演结果,对钻孔径向的小规模异常体取得了良好的成像效果。结合山西煤矿井下的工程实践,对该方法精细探测积水采空巷道性质、形态和规模的实用性和有效性进行了检验。研究表明:巷道-钻孔瞬变电磁探测方法是井下物探与钻探的有机结合与相互补充,能够有效应用于积水采空巷道探测。 展开更多

关键词 巷道-钻孔瞬变电磁法 滑动时窗波场反变换算法 虚拟波场动校正算法 拟地震反演 积水采空巷道

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瞬变电磁法在掘进巷道水害探测中的应用 被引量：2

12

作者 赵辉 熊祖强 王文 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2010年第11期97-99,共3页

简要介绍了瞬变电磁超前探测技术的原理与方法,及某矿二水平皮带下山和13皮带上山2个掘进工作面前方80 m范围内岩层赋水情况进行多角度、多方位的探测,探讨了瞬变电磁法的应用效果,并提出了防治水的建议,为巷道安全掘进、避免严重水害... 简要介绍了瞬变电磁超前探测技术的原理与方法,及某矿二水平皮带下山和13皮带上山2个掘进工作面前方80 m范围内岩层赋水情况进行多角度、多方位的探测,探讨了瞬变电磁法的应用效果,并提出了防治水的建议,为巷道安全掘进、避免严重水害事故的发生提供参考依据。 展开更多

关键词 瞬变电磁 掘进工作面 超前探测

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全空间瞬变电磁法在煤矿防治水中的应用 被引量：85

13

作者 于景邨 刘振庆 +2 位作者 廖俊杰 蒋宗霖 孙伟涛 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2011年第9期110-113,共4页

针对煤矿生产和建设中的水害源探测问题,基于瞬变电磁法"烟圈效应"理论,采用重叠回线装置对掘进工作面前方和回采工作面顶底板隐伏含(导)水构造进行探测,对测点布置和探测方向的设计进行了研究。结果表明:在掘进工作面两侧拐... 针对煤矿生产和建设中的水害源探测问题,基于瞬变电磁法"烟圈效应"理论,采用重叠回线装置对掘进工作面前方和回采工作面顶底板隐伏含(导)水构造进行探测,对测点布置和探测方向的设计进行了研究。结果表明:在掘进工作面两侧拐角位置,同一个探测方向分别按与巷道掘进方向呈30°、45°和60°角进行探测,不仅避免了掘进工作面常规方法超前探测时存在的盲区,而且有利于对异常区的空间定位;对回采工作面顶底板探测时,在同一个测点探测方向按与煤层呈45°角向顶板和向底板探测,使得探测范围内发育的赋水构造与工作装置耦合最佳,提高了信噪比。 展开更多

关键词 瞬变电磁法 超前探测 掘进工作面 含(导)水构造

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矿井瞬变电磁超前探测物理实验 被引量：32

14

作者 姜志海 焦险峰 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1852-1857,共6页

采用盐水充当均匀围岩介质,使用玻璃槽充当巷道空间,建立了含巷道全空间瞬变电磁超前探测的物理模型,根据矿井瞬变电磁超前探测扇面扫描的数据采集方式,对柱状良导体与低阻薄板的超前探测响应特征进行了实验模拟。结果表明:异常体在瞬... 采用盐水充当均匀围岩介质,使用玻璃槽充当巷道空间,建立了含巷道全空间瞬变电磁超前探测的物理模型,根据矿井瞬变电磁超前探测扇面扫描的数据采集方式,对柱状良导体与低阻薄板的超前探测响应特征进行了实验模拟。结果表明:异常体在瞬变电磁超前探测扇面扫描的多测道剖面图上存在异常响应,异常响应特征与异常体的空间位置、空间形态有关;当柱状良导体位于掘进工作面正前方时,3个扫描方向响应最强,晚期道出现"双峰"异常;低阻薄板与柱状良导体的响应不同,多测道剖面图上响应值增大过程中无明显"台阶"状的跃变,响应值增大趋势与薄板倾向一致。 展开更多

关键词 矿井 瞬变电磁法 超前探测 物理实验 掘进工作面

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瞬变电磁法超前探测技术的研究与应用 被引量：4

15

作者 王华胜 王清亚 《煤炭与化工》 CAS 2013年第2期21-23,26,共4页

针对巷道施工前上方可能存在采空区积水的现象,佳新能源采用武汉地大华睿地学技术有限公司研制的大功率瞬变电磁法对矿井行人斜井下段掘进工作面进行了超前探测研究和应用,为水害治理和煤层开采提供了物理探测技术依据。后期验证结果证... 针对巷道施工前上方可能存在采空区积水的现象,佳新能源采用武汉地大华睿地学技术有限公司研制的大功率瞬变电磁法对矿井行人斜井下段掘进工作面进行了超前探测研究和应用,为水害治理和煤层开采提供了物理探测技术依据。后期验证结果证明探测结果与实际基本吻合;瞬变电磁法在煤矿工程施工中的超前探测有一定局限性,有待于进一步提高资料处理的可靠性和准确性,具有广泛的推广应用价值。 展开更多

关键词 瞬变电磁法 超前探测 掘进工作面 老窑采空区

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矿井瞬变电磁法在超前探测中的应用 被引量：3

16

作者 甘露 《中州煤炭》 2014年第7期93-96,共4页

介绍了矿井瞬变电磁法的原理,矿井瞬变电磁法的探测装置、参数及在掘进工作面和回采工作面中的基本探测方法。对于掘进工作面,水平横向的扇形测线布置14个方向,竖直方向布置3个方向,可较好地完成掘进工作面顶板、顺层和底板的超前探测;... 介绍了矿井瞬变电磁法的原理,矿井瞬变电磁法的探测装置、参数及在掘进工作面和回采工作面中的基本探测方法。对于掘进工作面,水平横向的扇形测线布置14个方向,竖直方向布置3个方向,可较好地完成掘进工作面顶板、顺层和底板的超前探测;对于回采工作面,两巷探测方向按与煤层呈30°、60°和90°角向顶板和底板探测。某矿在掘进工作面及回采工作面进行了瞬变电磁法探测,钻探及后期掘进和回采揭露结果验证此方法具有较好的探测效果。 展开更多

关键词 矿井瞬变电磁法 超前探测 掘进工作面 回采工作面

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瞬变电磁法在预测煤矿井下断层走势中的应用研究 被引量：6

17

作者 邢楷 王克南 +1 位作者 樊林林 廉玉广 《能源与环保》 2021年第3期81-86,共6页

多年的煤矿井下应用证明,瞬变电磁法能够在煤矿相关地质工作上发挥重要作用,其原理是通过接收探测方向上的煤岩层因一次场信号激发的二次场信号,从而得到相关的地质信息。大量数据表明,如果在探测范围内煤岩层连续稳定时,可接收到随探... 多年的煤矿井下应用证明,瞬变电磁法能够在煤矿相关地质工作上发挥重要作用,其原理是通过接收探测方向上的煤岩层因一次场信号激发的二次场信号,从而得到相关的地质信息。大量数据表明,如果在探测范围内煤岩层连续稳定时,可接收到随探测深度均匀衰减的二次场信号;如果探测范围内煤岩层出现断层构造时,必然会打破煤岩层原有的连续性及稳定性,这种变化将会在其激发的二次场信号中表现出来。通过研究这种断层所引起的二次场信号的变化规律,能够给瞬变电磁法在断层构造的解释上提供帮助,进一步为煤矿相关地质工作提供可靠依据。 展开更多

关键词 瞬变电磁法 掘进工作面 断层走势 电压特性 超前探测

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内蒙古大饭铺煤矿掘进工作面出水机理分析及防治水措施 被引量：1

18

作者 姜鹏 陈爱喜 郭中灿 《中国煤炭》 北大核心 2015年第3期114-117,共4页

内蒙古大饭铺煤矿61111掘进工作面掘进至1156m处遇到断层,工作面发生涌水,造成运输巷掘进前方巷道冒顶,为明确出水水源及对工作面掘进的影响,进行了井下掘进工作面富水性探测和出水水源判别,对工作面掘进出水机理进行了分析,预计了工作... 内蒙古大饭铺煤矿61111掘进工作面掘进至1156m处遇到断层,工作面发生涌水,造成运输巷掘进前方巷道冒顶,为明确出水水源及对工作面掘进的影响,进行了井下掘进工作面富水性探测和出水水源判别,对工作面掘进出水机理进行了分析,预计了工作面涌水量,在保证技术可行和生产安全的前提下,制定了防治水安全措施,为工作面顺利掘进提供依据。 展开更多

关键词 掘进工作面 瞬变电磁 断层活化导水 出水机理 防治水措施

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掘进工作面前方隐患水源超前定位探查 被引量：1

19

作者 项望 孟红星 刘博 《煤炭与化工》 CAS 2016年第6期141-143,共3页

通过已知的杨柳煤矿1073工作面水文地质条件,采用矿井瞬变电磁法对于1073回风抽采巷道掘进工作面前方隐患水源进行超前定位探查,绘制视电阻率等值线拟断面图,分析地球物理学特征进行精细化反演解释。结合工程实例验证表明:矿井瞬变电磁... 通过已知的杨柳煤矿1073工作面水文地质条件,采用矿井瞬变电磁法对于1073回风抽采巷道掘进工作面前方隐患水源进行超前定位探查,绘制视电阻率等值线拟断面图,分析地球物理学特征进行精细化反演解释。结合工程实例验证表明:矿井瞬变电磁法能够较为准确的探查矿井掘进工作面前方隐患水源,并清晰定位圈定其影响范围,为矿井安全生产提供可靠的技术支持,有效的提高工作效率,具有一定经济效益。 展开更多

关键词 掘进工作面 矿井瞬变电磁法 隐患水源 定位探查

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矿用瞬变电磁仪

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作者 顾义东 《工矿自动化》 北大核心 2013年第9期86-86,共1页

天地（常州）自动化股份有限公司和中国矿业大学合作,成功研制推出了独具特色的轻便、大功率发射、用于深部地质勘探的矿用瞬变电磁仪。该仪器采用非接触式、多匝小回线天线装置,可在有限的巷道空间内进行全方位的测量，观测方式灵活多... 天地（常州）自动化股份有限公司和中国矿业大学合作,成功研制推出了独具特色的轻便、大功率发射、用于深部地质勘探的矿用瞬变电磁仪。该仪器采用非接触式、多匝小回线天线装置,可在有限的巷道空间内进行全方位的测量，观测方式灵活多变，具有施工效率高的特点。该仪器主要应用领域：①巷道掘进工作面前方的突水构造预测；②顶、底板煤岩层内部富水异常区勘查；③陷落柱等水文地质问题勘查；④采空区及废弃的充水小煤窑水的突水水源勘查；⑤板采矿扰动诱发的导水破裂带导通勘查。 展开更多

关键词 瞬变电磁仪 矿用 中国矿业大学 突水水源 巷道空间 掘进工作面 地质勘探 非接触式

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