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公开(公告)号：CN108766178A
公开(公告)日：2018-11-06
申请号：CN201810541793.6
申请日：2018-05-30
Applicant: 西安科技大学
Inventor： 罗生虎
IPC: G09B25/00
CPC classification number: G09B25/00
Abstract: 本发明公开了一种大倾角煤层支架与围岩系统四维物理模拟实验平台，包括外固定框架和设在外固定框架中部的固定框架横梁，以及设在外固定框架底部并支撑加载框架转动的转动支座和转动油缸；在加载框架中铺设有模拟煤层，在加载框架顶部设若干排顶板加载油缸，在模拟煤层的右方分别设若干个上端头加载油缸和支架加载油缸，左边设移动采场位置油缸；在外固定框架上设有弧形导轨，通过转动油缸对加载框架施力，加载框架沿外固定框架变化实现稳定转动；通过调节顶板加载油缸和移动采场位置油缸，使得顶板加载油缸在加载框架下始终保持竖直方向加载。该平台为模拟大倾角煤层四维支架‑围岩系统中的支架的工作状况与失稳状态研究提供了有力条件。
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公开(公告)号：CN112682082A
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN202110105821.1
申请日：2021-01-26
Applicant: 西安科技大学
Abstract: 本发明公开了一种急倾斜煤层柔性掩护支架机械化开采系统及方法，其中，所涉及的急倾斜煤层柔性掩护支架机械化开采系统包括工作面运输巷、工作面回风巷以及采煤工作面；采煤工作面中设有整体柔性掩护支架和采煤机构；工作面运输巷内设有用于拆卸柔性掩护支架单体的支架拆卸站，工作面回风巷内设有用于装配柔性掩护支架单体的支架装配站。本发明还涉及一种急倾斜煤层柔性掩护支架机械化开采方法，包括巷道系统布置、工作面支护、工作面落煤运煤和移架支护等依次循环进行的步骤。本发明设计合理、投资少且施工方便，可有效解决急倾斜煤层机械化开采难度大的问题，能实现机械化、自动化、无人智能化开采，适用于倾角大等复杂难开采的煤层。
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公开(公告)号：CN108519478A
公开(公告)日：2018-09-11
申请号：CN201810539347.1
申请日：2018-05-30
Applicant: 西安科技大学
IPC: G01N33/24
Abstract: 本发明公开了一种大倾角工作面飞矸运动特性监测及破坏程度评价系统及方法，包括设在底座上的支撑活柱和下部支撑立柱，矸石运动通道倾斜架设在支撑活柱和下部支撑立柱上，在矸石运动通道上方设有矸石弹射装置和顶板落矸口；在矸石运动通道内设有多维应力传感器支柱，在矸石运动通道中设通过履带架设的采煤机模型；矸石在运动过程中与矸石运动通道壁撞击，通过压力传感器测得撞击位置，信号发射装置将位置信号传到终端。该装置丰富了大倾角煤层工作面飞矸运动特性的研究手段，并可依据其运动特性作出破坏程度评价，为实现大倾角煤层长壁工作面安全高效开采提供保障。
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公开(公告)号：CN113971321A
公开(公告)日：2022-01-25
申请号：CN202111215902.3
申请日：2021-10-19
Applicant: 西安科技大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06Q50/02 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种不同煤层倾角条件下液压支架工作阻力的计算方法，属于煤炭开采领域，包括以下步骤：收集工作面地质资料，进行煤岩力学参数的测定；建立不同煤层倾角三维模型；模拟工作面推进，提取直接顶变形值；建立支架—围岩力学模型，根据直接顶变形值计算不同煤层倾角条件下工作面支架工作阻力数值；铺设不同煤层倾角物理相似模拟实验模型，模拟回采工作面推进；根据物理相似模拟实验模型监测的支架工作阻力对计算结果进行拟合修正。本发明模拟结果更加精准，能够较为准确地反映了不同煤层倾角情况下围岩“非对称”变形运移规律及其对支架工作阻力的影响，并且避免了采用理论模型分析直接顶变形的复杂性，适用于所有支架工作阻力的计算。
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公开(公告)号：CN108593890A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810539353.7
申请日：2018-05-30
Applicant: 西安科技大学
IPC: G01N33/24
Abstract: 本发明公开了一种煤层开采的可视化组合块体物理相似模拟实验装置，包括一个实验箱体，在实验箱体中设有模型外刚性框架，模型外刚性框架中设有由若干个倾斜布置的可视化监测块体构成的模拟岩层，在模型外刚性框架上设有对模拟岩层的施加压力的加载系统，可视化监测块体底部通过可变角度衍架支撑；通过加载系统施加垂直向下的压力，通过可视化监测块体将压力传感器的采集数据传递至计算机终端，得到可视化监测块体在不同面的结构变化，得出可视化监测块体移动位置变化，模拟出整体岩层变形后的空间形态。本装置能够缩短实验周期，实现实验材料回收重复利用，实现空间三维精确定位与应力测试功能，最终实现采场空间应力、位移模拟可视化动态监测。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113971321B
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202111215902.3
申请日：2021-10-19
Applicant: 西安科技大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06Q50/02 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种不同煤层倾角条件下液压支架工作阻力的计算方法，属于煤炭开采领域，包括以下步骤：收集工作面地质资料，进行煤岩力学参数的测定；建立不同煤层倾角三维模型；模拟工作面推进，提取直接顶变形值；建立支架—围岩力学模型，根据直接顶变形值计算不同煤层倾角条件下工作面支架工作阻力数值；铺设不同煤层倾角物理相似模拟实验模型，模拟回采工作面推进；根据物理相似模拟实验模型监测的支架工作阻力对计算结果进行拟合修正。本发明模拟结果更加精准，能够较为准确地反映了不同煤层倾角情况下围岩“非对称”变形运移规律及其对支架工作阻力的影响，并且避免了采用理论模型分析直接顶变形的复杂性，适用于所有支架工作阻力的计算。
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公开(公告)号：CN117189240A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311149017.9
申请日：2023-09-07
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司 , 西安科技大学
IPC: E21F17/00
Abstract: 本发明公开了一种用于大倾角煤层多区段开采的顶底板水害防治方法，将煤层划分为多个区段，在每个区段分别设置区段运输巷和区段回风巷，每个区段的区段运输巷通过工作面与区段回风巷连通；判断开采过程中是否会发生顶底板水害事故，若判定开采过程中不会发生顶底板水害事故，则直接依序对各区段进行开采；若判定开采过程中会发生顶底板水害事故，则在第一区段开采前，在第二区段预掘第二区段运输巷，并在第二区段运输巷中布置钻场进行探放水作业，然后对第一区段进行开采，直至完成全部区段开采。本发明使工作面开采时基本不受含水层影响，对矿井突水有很好的预防效果，保证了工作面安全开采。
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公开(公告)号：CN108766178B
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN201810541793.6
申请日：2018-05-30
Applicant: 西安科技大学
Inventor： 罗生虎
IPC: G09B25/00
Abstract: 本发明公开了一种大倾角煤层支架与围岩系统四维物理模拟实验平台，包括外固定框架和设在外固定框架中部的固定框架横梁，以及设在外固定框架底部并支撑加载框架转动的转动支座和转动油缸；在加载框架中铺设有模拟煤层，在加载框架顶部设若干排顶板加载油缸，在模拟煤层的右方分别设若干个上端头加载油缸和支架加载油缸，左边设移动采场位置油缸；在外固定框架上设有弧形导轨，通过转动油缸对加载框架施力，加载框架沿外固定框架变化实现稳定转动；通过调节顶板加载油缸和移动采场位置油缸，使得顶板加载油缸在加载框架下始终保持竖直方向加载。该平台为模拟大倾角煤层四维支架‑围岩系统中的支架的工作状况与失稳状态研究提供了有力条件。
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公开(公告)号：CN112943248A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110287057.4
申请日：2021-03-17
Applicant: 西安科技大学
IPC: E21C41/22
Abstract: 本发明属于矿床开采技术领域，公开了一种倾斜层状固体矿床开采方法，是沿所述倾斜矿体走向划分为矿块，布置回风巷、运输巷及伪俯斜工作面；使用采矿机在所述伪俯斜工作面开采，并沿所述倾斜矿体走向推进；落矿后，矿石自动装入刮板输送机运至运输巷，经破碎机破碎、转载机转载、带式输送机输送至地面；完成采矿后，工作面支架顺序移架、支护；采空区采用自然垮落法管理顶板。本发明的开采方法设计合理、工艺简单，且沿着矿层连续开采，连续运输；能有效解决现有倾斜层状非煤固体矿床开采中存在的矿柱矿量损失贫化大、采出率低、工艺复杂等问题。本发明适用于倾角为35°~65°、厚度为0.8~5m的非煤固体矿床。
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公开(公告)号：CN108489797B
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN201810540752.5
申请日：2018-05-30
Applicant: 西安科技大学
Abstract: 本发明公开了一种大倾角煤岩地层力学性状物理模拟与测试装置，包括在支撑上设有主动轮和从动轮支撑一对半圆形转盘，主动轮和从动轮与电机相连；一对半圆形转盘之间上下分别设有内框架梁和连接的内框架竖梁；沿内框架梁纵和内框架竖梁上连接有若干排平行分布的可移动钢柱，各排可移动钢柱上连接有由若干液压千斤顶连接的施力板；在前后排的施力板前后面上支撑有由可移动钢柱连接的液压千斤顶，相邻施力板之间填充有相似模拟材料，相似煤岩层模拟材料中埋设有连接到测试装置的压力传感器，通过测试装置获取的各施力板之间的相似煤岩层模拟材料受力变化，得出模拟煤岩层的力学性状。该装置可实现三维变角度加载，更加准确系统地分析煤岩地层力学性状。
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