一种智能固体充填液压支架工况位态表征方法

    公开(公告)号:CN114439527A

    公开(公告)日:2022-05-06

    申请号:CN202111542213.3

    申请日:2021-12-16

    摘要: 一种智能固体充填液压支架工况位态表征方法,是属于矿山智能开采领域。根据充填液压支架结构特征建立骨架模型;基于支架的骨架模型,优选原点及横纵坐标轴建立直角坐标系,构成位态表征模型;筛选支架位态稳定表征方案,确定位态稳定函数方程;分析建立位态稳定下液压支架的夯实机构和底卸式刮板输送机运动轨迹函数,确定干涉情况的临界条件;根据临界条件,判断充填液压支架任意位态下关键机构是否发生干涉,调整夯实机构的夯实角与夯实伸长量进行干涉解调;最终通过对充填液压支架位态稳定表征及结构干涉的控制效果,验证支架工况位态表征方法优劣。

    一种充填体内热源迁移规律监测系统及其工作方法

    公开(公告)号:CN112761728B

    公开(公告)日:2022-04-15

    申请号:CN202110011156.X

    申请日:2021-01-06

    IPC分类号: E21F17/18 E21F15/00

    摘要: 本发明公开了一种充填体内热源迁移规律监测系统及其工作方法,该系统包括温度监测与数据采集系统、数据传输系统、充填体内热源迁移数据储存与分析系统。在使用胶结充填开采的巷道内提前等距均匀布置温度监测器,用数据传输电缆串联一列温度监测器并预留出一定长度,然后在充填巷道内充填入胶结充填材料和连接预留的数据传输电缆至信号接收器,整个区段各充填巷道都充填完毕后连接各信号接收器传送数据至地面处理中心。本发明提供了一种充填体内热源迁移规律监测系统及其工作方法,监测充填体内的热源迁移规律的同时,为煤热共采技术提供理论支撑。

    一种基于声发射技术的岩样破坏预测方法

    公开(公告)号:CN111983035B

    公开(公告)日:2022-04-15

    申请号:CN202010856273.1

    申请日:2020-08-24

    IPC分类号: G01N29/14 G01N29/44

    摘要: 本发明公开了一种基于声发射技术的岩样破坏预测方法,通过对声发射试验中的参数构建时间序列函数,对时间序列函数进行泰勒展开得到多项式函数。引入尖点突变模型,将多项式函数转化成尖点突变模型势函数的标准形式,并通过判别式Δ=8p3+27q2判断定义区间内的序列函数是否存在突变现象。然后通过二分法重复不断地缩小定义区间,重构时间序列函数,判断突变现象。最终逼近突变点,并对岩样的破坏进行预测。

    一种煤泥水基高水充填料浆、制备方法及加快固化方法

    公开(公告)号:CN113968715A

    公开(公告)日:2022-01-25

    申请号:CN202111301139.6

    申请日:2021-11-04

    IPC分类号: C04B28/14 C04B22/06

    摘要: 本发明公开一种煤泥水基高水充填料浆、制备方法及加快固化方法,适用于矿山废水原位资源化利用领域。包含胶结材料和煤泥水,其中胶结材料的质量百分浓度为14.87%~24.12%,余量为煤泥水;胶结材料的各组分质量比为:硫铝酸盐水泥39.65%~44.70%,烧制半水硫酸钙35.24%~42.35%,火山岩7.60%~9.31%,复合添加剂8.05%~16.28%;通过超声‑碱协同处理煤泥水,之后使用处理后的煤泥水制备高水充填料浆即可增加煤泥水固化速率。其步骤简单,使用方便,采用超声波‑碱协同作用活化煤泥水方法,减弱煤泥中黏土的泥化作用,增加煤泥水固化速率,泌水少。

    一种房式采煤法采空区遗留煤柱充填加固方法

    公开(公告)号:CN111206956B

    公开(公告)日:2021-03-02

    申请号:CN202010026930.X

    申请日:2020-01-10

    IPC分类号: E21F15/00

    摘要: 本发明提出一种房式采煤法采空区遗留煤柱充填加固方法,通过房式采煤法采空区遗留煤柱赋存特征,以及煤岩体的物理力学参数,进行数值分析确定遗留煤柱需要加固的区域及范围,通过地面钻井自流自滞、多次充填胶结充填材料的方式,形成采空区支撑柱,对多个局部区域的遗留煤柱进行定点加固。本发明通过在遗留煤柱加固区域钻井,使胶结充填材料自流自滞,在遗留煤柱加固区域形成采空区支撑柱,降低了附近的遗留煤柱所承受的应力载荷;多个遗留煤柱加固区域循环作业,各工序之间互不干扰;对多个局部区域的遗留煤柱进行定点加固;结构简单,作业高效,设备投入少,施工成本低,加固效果好,安全性高。

    一种矿山微生物矿化充填材料制备系统

    公开(公告)号:CN111912684A

    公开(公告)日:2020-11-10

    申请号:CN202010793250.0

    申请日:2020-08-10

    IPC分类号: G01N1/28

    摘要: 本发明公开了一种矿山微生物矿化充填材料制备系统,包括人工取-注液系统、八通道矿化液灌注系统、材料浸泡-养护系统;所述全部系统放置于通风橱中;所述人工取-注液系统用于准确快速量液、取液、注液;所述八通道矿化液灌注系统用于多试件的矿化液及菌液高效泵送;所述材料浸泡-养护系统用于进一步增强矿山微生物矿化充填材料的强度。本发明可以实现同时进行多个矿化材料试件的高效制备及材料强度的进一步增强,同时极大程度的模拟了矿山环境温度,从而为新型充填材料的制备提供新工艺,更好的用于矿山中微生物矿化充填材料的制备,丰富新型矿山充填材料制备方法的理论基础。

    一种采空区充填体提取地热能的系统及其工作方法

    公开(公告)号:CN109883074B

    公开(公告)日:2020-07-14

    申请号:CN201910246097.7

    申请日:2019-03-29

    IPC分类号: F24T10/15

    摘要: 本发明公开了一种采空区充填体提取地热能的系统及其工作方法,主要通过在采空区充填体中布置采热管路的方式对充填体内的热能进行提取。开采步骤为:在送流管路中注入采集地热所需的储热介质,储热介质经流布置在充填体中的采热管后被加热,由回流管路输送至发电车间,储热介质经发电利用后冷却,重新循环至送流管路中,如此循环,实现对采空区充填体内热能的提取。主要系统包括送流系统、回流系统、采热系统、集热及发电系统。本发明可以实现深部矿产资源充填开采和地热开采的协同,各工艺之间的干扰较小,可以降低采场的温度,发电设备设置在井下,无需大功率提升泵,能量消耗低,是一种绿色高效的深部矿井地热能开采方法。

    一种充填开采梯形巷旁支护体及支护方法

    公开(公告)号:CN109209485B

    公开(公告)日:2020-05-08

    申请号:CN201811298968.1

    申请日:2018-11-02

    摘要: 本发明公开了一种充填开采梯形巷旁支护体,其特征在于,巷旁支护体横断面是直角梯形,采用煤矿掘进或分选矸石作为材料,梯形巷旁支护体施工工艺包括垒砌梯形矸石墙、锚杆和金属网固定、喷射混凝土层,梯形巷旁支护体在支撑顶板、封闭采空区的同时,其斜腰一侧能提供主动侧向支撑力。有效减弱了巷旁支护体的侧向变形,支护体强度大,维护了巷旁支护体的稳定,提高煤炭资源的采出率,施工工艺简单,满足煤矿充填开采安全施工生产的要求,有效提高巷旁支护体的强度和稳定性,提高煤炭资源采出率,消耗矸石废弃物,保护环境,符合绿色开采要求。

    一种露天端帮压煤充填开采设计方法

    公开(公告)号:CN109882179B

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201910246976.X

    申请日:2019-03-29

    IPC分类号: E21C47/02 E21F15/00

    摘要: 本发明公开了一种露天端帮压煤充填开采设计方法,包括:采集端帮压煤顶板与边坡岩样,测试顶板与边坡岩样的物理力学参数;建立煤柱‑充填体协同控制顶板力学模型,初步设定煤柱宽度、掘巷宽度与充实率,判定压煤顶板稳定性;采场顶板稳定后,建立边坡数值模拟模型,代入满足压煤顶板稳定性条件的煤柱宽度、掘巷宽度与充实率的设计值,判定露天端帮稳定性;根据实际充填体储存量,基于满足稳定性条件的煤柱宽度、掘巷宽度与充实率的设计值,确定煤柱宽度、掘巷宽度与充实率最终设计值。有效解决了露天端帮压煤开采扰动下端帮失稳问题,能避免压煤开采后岩体移动对端帮造成破坏性影响,实际操作性强,方法简单,方案设计合理。

    一种露天端帮压煤充填开采系统

    公开(公告)号:CN109882240B

    公开(公告)日:2020-04-14

    申请号:CN201910246912.X

    申请日:2019-03-29

    IPC分类号: E21F15/00 E21F15/06

    摘要: 本发明公开了一种露天端帮压煤充填开采系统,包括掘进自动割煤、自动布管、封闭巷口、管道自动充填、满巷自动监测。掘进机掘进割煤时,伸出机械臂拖动充填管路前进,管路自动布置在巷道一侧底端,回采结束后,随掘进机后撤机械臂与充填管路分离,管路便留在原地,即实现自动布管;在充填巷道对应的平盘上设置监测管路,待胶结充填料充满巷道后,通过监测管路发出信号,充填泵停止向充填管路泵送料浆,从而完成巷道充填,即实现满巷自动监测。该工艺将胶结充填采煤工艺和端帮掘进采煤工艺相结合,利用无人化充填工作面将露天端帮压煤开采出来,实现自动化布管、满巷自动监测。