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公开(公告)号：CN110748381B
公开(公告)日：2021-03-19
申请号：CN201910889722.X
申请日：2019-09-20
申请人： 山东科技大学
摘要： 本发明提供了一种用于煤矿井下的采空区高温火区位置声波探测方法及系统，涉及矿井安全技术领域，利用采空区煤岩体升温及煤自燃产生的声波信号判断高温异常区域位置的方法。包括确定接收声波信号的最佳频率，并布置声波传感器测点，再实时计算每个测点处的声波信号强度平均值判断自燃危险程度，通过分析声波强度的变化斜率判断自燃危险程度的变化趋势，并且通过克里金插值法进行自燃煤层高温火区位置的反演，实现高温火区定位；该方法通过声波探测系统进行实现，包括声波传感器模块、数字化监测传输模块、声波数据分析模块、存储模块和显示模块；实现了快捷、低成本、高精度的确定矿井采空区高温异常区域，并用于分析煤层自燃的发生和发展过程。
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公开(公告)号：CN111365043B
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202010164054.7
申请日：2020-03-11
申请人： 山东科技大学 , 中国交通建设股份有限公司 , 青岛市西海岸轨道交通有限公司 , 青岛第一市政工程有限公司 , 河北飞瀑环保科技有限公司
摘要： 本发明提供了一种利用亭式支架处理隧道塌方的方法，涉及隧道及地下工程技术领域。其适用于塌腔相对稳定、塌腔高度较大、不易接顶的情况。步骤包括:平整塌方体并将亭式支架移动至塌腔下方，利用液压支柱顶升盾板至盾板下沿超过隧道初支拱架外轮廓线，在立柱下连接底柱并插入垫板。液压支柱若发生回缩，立柱、底柱、垫板与液压支柱将共同承受盾板传递的荷载。在盾板的保护下安装并连接初支拱架，焊接立柱和相邻初支拱架的交叉点，割除在初支拱架内的立柱。撤出单体液压支柱后，盾板的载荷由亭式支架平稳转移至初支棚架，喷射速凝混凝土至栅格拱架形成封闭壳体，泵送充填材料充填塌腔空间。该方法具有对液压支柱顶升高度要求低，施工安全等优点。
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公开(公告)号：CN111365044B
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010164068.9
申请日：2020-03-11
申请人： 山东科技大学 , 中国交通建设股份有限公司 , 青岛市西海岸轨道交通有限公司 , 青岛第一市政工程有限公司 , 河北飞瀑环保科技有限公司
摘要： 本发明公开了一种利用接顶式盾板支架处理隧道塌方的方法，涉及隧道工程技术领域。其使用接顶式盾板支架施工，能够适应不同塌腔深度。本方法的步骤包括：将盾板、立柱、支撑柱等安装形成组合支架并移至施工平台，通过安放在组合支架下方的单体液压支柱顶升组合支架，并使梁的高度大于初支拱架外轮廓高度。固定支撑柱主动接触塌腔表面并承载，再升起活动支撑柱至塌腔顶部并承载。安装初支拱架，焊接初支拱架与支撑柱。在割除侵入初支拱架内支撑柱并完成盾板荷载向初支棚架的受力转换后撤出单体液压支柱。安装排气管和充填材料泵送管，泵送充填材料至塌腔空间。该方法具有机械化程度高、支架承载能力大、施工安全高效等优点。
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公开(公告)号：CN111365044A
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN202010164068.9
申请日：2020-03-11
申请人： 山东科技大学 , 中国交通建设股份有限公司 , 青岛市西海岸轨道交通有限公司 , 青岛第一市政工程有限公司 , 河北飞瀑环保科技有限公司
摘要： 本发明公开了一种利用接顶式盾板支架处理隧道塌方的方法，涉及隧道工程技术领域。其使用接顶式盾板支架施工，能够适应不同塌腔深度。本方法的步骤包括：将盾板、立柱、支撑柱等安装形成组合支架并移至施工平台，通过安放在组合支架下方的单体液压支柱顶升组合支架，并使梁的高度大于初支拱架外轮廓高度。固定支撑柱主动接触塌腔表面并承载，再升起活动支撑柱至塌腔顶部并承载。安装初支拱架，焊接初支拱架与支撑柱。在割除侵入初支拱架内支撑柱并完成盾板荷载向初支棚架的受力转换后撤出单体液压支柱。安装排气管和充填材料泵送管，泵送充填材料至塌腔空间。该方法具有机械化程度高、支架承载能力大、施工安全高效等优点。
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公开(公告)号：CN111336876A
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN202010242210.7
申请日：2020-03-31
申请人： 山东科技大学 , 中铁三局集团第四工程有限公司
摘要： 一种消减隧道爆破冲击波和噪声危害的方法，涉及隧道及地下工程施工灾害防护技术领域。该方法的步骤包括：在具有行走车轮的负重车厢上安装插接式固定杆架，并将可移动组合台车移动至爆破工作面，并在负重车厢内加入填充物。接长插接式固定杆架并安装防冲面板和弹性连接装置，其中防冲面板包括阻挡冲击波和飞石的炮被层，消减噪声的隔音层，缓冲用的弹性层，固定用的刚性层。沿隧道断面宽度方向和隧道长度方向分别设置多个可移动组合台车，并通过台车连接装置固定。施工爆破，多个可移动组合台车协同作用消减爆破冲击波和噪声危害。在该方法中防冲面板沿隧道全断面布置，并可以在隧道内布置一定长度，从而有效消减冲击波、噪声、飞石和粉尘的危害。
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公开(公告)号：CN111208555A
公开(公告)日：2020-05-29
申请号：CN202010034645.2
申请日：2020-01-14
申请人： 山东科技大学
摘要： 一种地下煤火危险声波主被动探测及定位方法，涉及煤矿安全监测技术领域，步骤包括：A.根据开采及地质条件，对可能发生火灾的危险区域进行预判；B.确定探测范围并选定测点，在地面和井下联合打孔；C.安装声波发射器和声波接收器，并在钻孔中安装声波传导杆，通过声波被动探测系统进行声波的被动探测；D.采集声波的主动和被动探测信息，利用声波数据解算系统处理探测信息，并反演地下煤火高温异常的区域范围，分析声波被动探测时间序列和空间信息得到地下煤火危险的动态演化过程；E.反演结果实时显示，并传输至地面终端。该方法利用地下煤火对周边煤岩热损伤和热破裂产生的声波信息，结合主动和被动探测，反演地下煤火危险动态演化。
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公开(公告)号：CN111141866A
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN202010034678.7
申请日：2020-01-14
申请人： 山东科技大学
摘要： 本发明提供的模拟煤层自燃过程及高温异常区域探测的试验装置及方法，涉及矿山安全监测技术领域，试验装置的升温系统实现自燃试验台腔体内的温度调节，声波测试系统探测升温燃烧过程中的声波信息，测温系统实现对温度的探测分析，控制系统控制升温系统实现引领升温，声波探头和电阻率探头安装在波导杆上，波导杆伸至试验台腔体的监测通道内；试验时，首先根据声波、电阻和温度等探测信号的变化判定是否出现增减变化，再根据声波振幅和电阻率的增减趋势判断自燃升温演化过程，最后通过探测信息反演高温异常区域的位置。该装置实现了对煤层自燃升温-燃烧-降温全过程的模拟，并记录该过程中的声波、电阻和温度变化，实现高温异常区域的定位。
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公开(公告)号：CN111141620A
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN202010034562.3
申请日：2020-01-14
申请人： 山东科技大学
摘要： 一种用于地下工程的高温条件下围岩热稳定性声发射评价方法，涉及围岩热损伤技术领域，利用岩石受热损伤力学参数进行反演，结合热破裂产生的声发射信号评价围岩损伤破坏程度和位置，包括：A.实验室原位测试未受高温影响围岩在温压条件下的力学参数和声发射特征，然后对工程评价区受高温条件影响的围岩试样进行原位受载测试；得到应力和声发射信息，反演围岩经受的温度范围；B.布置地面和井下联合钻孔，安装声发射传感器，通过分析声发射时序变化特征得到围岩经受温度损伤破裂的动态演化过程；C.根据多点声发射信息判定围岩损伤破坏程度和围岩损伤位置；该方法解决了高温环境下围岩热稳定性判断的问题，具有操作简便、时空定位准确等优点。
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公开(公告)号：CN111075499A
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201911270423.4
申请日：2019-12-12
申请人： 山东科技大学
摘要： 本发明提供了一种磷硅协同防灭火泡沫凝胶及其制备方法，本发明所用的原料价格低廉，可获取方便；制备方法简单，可用于矿井下大面积防灭火工程与煤层露头的煤自燃防治；所使用的成胶体系胶凝效果良好，成胶时间可控，泡沫间形成的凝胶壁，极大地提高了泡沫的稳定性和保水性，形成的泡沫持久保水，泡沫半衰期可达12h以上；能够有效解决传统无机硅凝胶流动性差、渗透性低、可堆积性差，以及水基泡沫在灭火过程中存在的降温效果差等问题。可以覆盖在煤体裂隙，达到很好的堵漏、降温、隔氧效果。阻化效果好，可显著降低CO的释放量。当覆盖于着火区时，泡沫凝胶中的磷硅协同作用能显著降低火源温度，快速灭火，不会复燃。
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公开(公告)号：CN110761840A
公开(公告)日：2020-02-07
申请号：CN201910889728.7
申请日：2019-09-20
申请人： 山东科技大学
摘要： 本发明提供了一种基于次声波信息传输的煤矿采空区火区探测系统及方法，涉及矿井防火安全技术领域，系统包括温度和气体采集模块、信息分析处理模块、次声波发射模块、次声波接收模块、数据处理模块和保护模块，温度和气体采集模块布置在采空区，信息分析处理模块将温度和气体数据通过次声波发射模块传输，次声波接收模块接收并传输次声波及其携带的温度和气体信息，数据处理模块反演得到井下采空区温度和气体的时空变化趋势，保护模块用于保护传感器；通过该方法判定井下采空区自燃危险状态和高温发展区域，实现井下采空区煤自燃的探测及定位，还具有数据传输方便、抗干扰、准确性高、快捷等优点。
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