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公开(公告)号：CN115341902B
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202210985313.1
申请日：2022-08-17
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明公开一种煤矿工作面围岩侧向闭合帷幕保水采煤方法，包括根据获取的井田地质数据、井田周边矿区开采沉陷数据和导水裂隙高度探查数据，确定厚硬砂岩含水层采动影响范围边界和导水裂隙带高度范围内厚硬岩层含水层的层位；根据井田开采设计，在采区或盘区边界的厚硬岩层含水层内、在回采工作面的四周构建闭合帷幕，对回采工作面实现闭合帷幕截流；对闭合帷幕内的回采工作面进行回采作业。本发明方法在工作面侧后方稳定区的采动裂隙内，通过定向水平长钻孔注浆封堵侧向导水裂隙，充分利用工作面采动覆岩破坏发育的时间和空间特征，利用采动岩层自身移动产生的裂隙进行注浆，大幅封堵了岩层含水层的侧向导水通道。
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公开(公告)号：CN115961907A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202310232340.6
申请日：2023-03-13
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC: E21B33/12 , E21B47/117
Abstract: 本发明公开一种过水大通道触底自锁式封堵装置及方法，所述过水大通道触底自锁式封堵装置包括同轴连接设置的丢手和扶正器，扶正器的下端顺序同轴设置有自锁式水力锚、注浆管和导锥；注浆管外套设有柔性封堵囊袋，注浆管与柔性封堵囊袋之间形成注浆容置空间，且处于柔性封堵囊袋内的注浆管侧壁上开设有多个注浆孔；自锁式水力锚能够在压力作用下张开实现自锁固定；柔性封堵囊袋能够在封孔浆液注入后膨胀，实现对过水大通道的封堵。本发明方法通过对封堵区域两侧上下游动水的流动压力动态监测可以对注浆体封堵效果进行监控，在提升封堵效果的同时能够节约封堵浆液、降低封堵成本，为应急救援创造了条件，满足了矿井抢险救援的要求。
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公开(公告)号：CN115448640B
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN202210986921.4
申请日：2022-08-17
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC: C04B26/04 , C08F220/56 , C08F222/38
Abstract: 本发明公开了一种高韧性、吸水膨胀性复合注浆材料及其制备方法和应用，包括以下原料：无水化硬化活性无机材料、有机单体、交联剂、引发剂和水；其中，无水化硬化活性无机材料为粉煤灰、煤矸石粉和粘土中的一种；有机单体为丙烯酰胺单体；交联剂为N,N‑亚甲基双丙烯酰胺；引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾。本发明既发挥了有机材料的高韧性、高粘结性和遇水膨胀性的优点，又改善了有机聚合物的力学性能且降低了高性能注浆材料的成本；同时固废材料的利用也具有较好的环保与经济效益。
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公开(公告)号：CN115961907B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202310232340.6
申请日：2023-03-13
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC: E21B33/12 , E21B47/117
Abstract: 本发明公开一种过水大通道触底自锁式封堵装置及方法，所述过水大通道触底自锁式封堵装置包括同轴连接设置的丢手和扶正器，扶正器的下端顺序同轴设置有自锁式水力锚、注浆管和导锥；注浆管外套设有柔性封堵囊袋，注浆管与柔性封堵囊袋之间形成注浆容置空间，且处于柔性封堵囊袋内的注浆管侧壁上开设有多个注浆孔；自锁式水力锚能够在压力作用下张开实现自锁固定；柔性封堵囊袋能够在封孔浆液注入后膨胀，实现对过水大通道的封堵。本发明方法通过对封堵区域两侧上下游动水的流动压力动态监测可以对注浆体封堵效果进行监控，在提升封堵效果的同时能够节约封堵浆液、降低封堵成本，为应急救援创造了条件，满足了矿井抢险救援的要求。
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公开(公告)号：CN115758510A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211325523.4
申请日：2022-10-27
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC: G06F30/13 , G06F30/28 , G06Q10/0635 , G06Q50/02 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/02 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种基于FLUENT‑EDEM耦合模型的阻水体施工方法，本方法将水流和骨料颗粒分别采用不同的理论进行建模，可高效刻画每一个骨料颗粒在水流中的运动状态，实时展现整个阻水体骨料颗粒群的运移动态，实现了阻水体施工过程的定量化计算和预测；本方法可在矿井为发生突水前进行模拟计算，通过对各类突水灾害条件进行提前分析，对可能的施工方案进行分类建模计算，进而形成阻水体施工优化方案数据库，发生突水灾害时可快速调取和利用；因而，本方法具有计算精度高、成本低、动态可视化等优点，可以实时获取现场或室内试验无法直接取得的关键数据或演化规律，降低了经验主导型工程施工的潜在风险，提高了隐蔽型水害治理工程施工方案的技术性与科学性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116257908A
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202211102693.6
申请日：2022-09-09
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC: G06F30/13 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种采动弱胶结地层上支承压力和下载荷分布函数构建方法，该方法基于弱胶结地层矿物成分、微观结构及物理力学性质，利用室内试验获取弱胶结地层遇水劣化性质随影响因素的响应规律，搭建“硬‑软‑硬”覆岩结构的采动覆岩破坏相似材料物理模型并获取上支承压力和下载荷随采动的分布曲线，基于该曲线标定符合室内试验的采动覆岩破坏规律的数值模拟计算参数，通过不同工况数值模拟计算得到不同影响因素下的上支持压力和下载荷分布数据，得到弱胶结地层遇水劣化的上方硬岩支承压力和下方基本顶载荷分布函数表达。本发明能有效刻画劣化弱胶结地层上支承压力和下载荷分布特征，为揭示弱胶结顶板采场强矿压显现和动力溃砂灾害提供支撑。
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公开(公告)号：CN115448640A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202210986921.4
申请日：2022-08-17
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC: C04B26/04 , C08F220/56 , C08F222/38
Abstract: 本发明公开了一种高韧性、吸水膨胀性复合注浆材料及其制备方法和应用，包括以下原料：无水化硬化活性无机材料、有机单体、交联剂、引发剂和水；其中，无水化硬化活性无机材料为粉煤灰、煤矸石粉和粘土中的一种；有机单体为丙烯酰胺单体；交联剂为N,N‑亚甲基双丙烯酰胺；引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾。本发明既发挥了有机材料的高韧性、高粘结性和遇水膨胀性的优点，又改善了有机聚合物的力学性能且降低了高性能注浆材料的成本；同时固废材料的利用也具有较好的环保与经济效益。
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公开(公告)号：CN115341902A
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202210985313.1
申请日：2022-08-17
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明公开一种煤矿工作面围岩侧向闭合帷幕保水采煤方法，包括根据获取的井田地质数据、井田周边矿区开采沉陷数据和导水裂隙高度探查数据，确定厚硬砂岩含水层采动影响范围边界和导水裂隙带高度范围内厚硬岩层含水层的层位；根据井田开采设计，在采区或盘区边界的厚硬岩层含水层内、在回采工作面的四周构建闭合帷幕，对回采工作面实现闭合帷幕截流；对闭合帷幕内的回采工作面进行回采作业。本发明方法在工作面侧后方稳定区的采动裂隙内，通过定向水平长钻孔注浆封堵侧向导水裂隙，充分利用工作面采动覆岩破坏发育的时间和空间特征，利用采动岩层自身移动产生的裂隙进行注浆，大幅封堵了岩层含水层的侧向导水通道。
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公开(公告)号：CN116415809A
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202310008088.0
申请日：2023-01-04
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC: G06Q10/0635 , G06Q10/0639 , G06Q50/02 , G06Q50/26
Abstract: 本发明公开了一种深部煤层开采底板突水危险性评价方法，包括基于莫尔应力圆建立采动底板岩层扰动程度判别指标，建立采动后岩体失稳判别指标，基于岩体起裂压力阈值建立水压作用裂隙判别指标，建立深部煤层底板突水判别指标，分析对象区域地层厚度和结构参数，确定煤层底板原始地应力水平和物理力学性质和含水层水文地质参数，基于数值模拟计算分析采动应力状态转换参数，然后进行采动底板突水危险性分析；该方法从煤层开采底板突水机理角度实现底板突水危险性的科学合理评价，达到煤矿底板水防治的目的。
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公开(公告)号：CN116220798A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310129950.3
申请日：2023-02-16
Applicant: 库车市科兴煤炭实业有限责任公司 , 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明提供了一种基于井‑地分段探放的烧变岩水害治理方法，包括：步骤一，确定烧变岩含水层富水性分区；步骤二，确定地面疏放水孔布置；步骤三，利用地面疏放水孔疏放顶部烧变岩水位；步骤四，确定井下定向钻孔布置；步骤五，确定井下定向疏放水孔布置；步骤六，利用井下定向疏放水孔疏放顶部烧变岩水位；步骤七，疏放效果验证和补充疏放。本发明通过叠加烧变岩底界等高线图、以及地表沟谷分布图，综合确定烧变岩含水层富水区分布，提高了烧变岩含水层富水边界探查精度，为探放水钻孔布置提供精确靶点。在此基础上，克服了传统地面或井下探放水方法无法有效覆盖烧变岩富水异常区的缺陷，提高了疏放效果，保障大巷掘进及工作面回采安全。
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