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公开(公告)号：CN118346552A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410527590.7
申请日：2024-04-29
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明属于废弃矿井资源再利用领域，具体涉及一种基于废弃煤矿再利用的深部地热资源多级原位发电的方法。基于有机朗肯循环原理，设计了一种在废弃煤矿内直接利用地热资源原位发电系统。主要步骤如下：针对具备地热开发价值的废弃煤矿，在采空区预先埋设循环管线；根据煤矿竖井的实际尺寸和开采水平，在竖井合理构建多级地热原位发电装置；选择合适的有机循环工质，注入循环管线内；在采空区内采集的地热资源蒸发有机循环工质产生蒸汽推动原位发电机；蒸汽到原位发电机顶部冷却，向下通过液体流动调控装置回流重新进入循环管路。本发明具有充分利用废弃矿井资源成本低，完全井下布置对环境污染小，原位发电热效率高和实现矿区可持续发展等优点。
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公开(公告)号：CN104832188B
公开(公告)日：2017-02-01
申请号：CN201510184878.X
申请日：2015-04-17
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: E21D11/00
Abstract: 本发明提供一种用于大断面沿空留巷的钢管混凝土巷旁支护系统及支护方法，该系统包括紧贴顶板的Π型钢梁、支撑顶板Π型钢梁的钢管混凝土立柱、套在钢管混凝土立柱下部的椭圆环底座、以椭圆环底座为铰接支点的倾斜液压千斤顶，其端头支撑充填墙体表面的Π型钢梁和金属网。由钢管混凝土立柱形成的桁架结构对顶板起主要支护作用，与充填墙体协同控制顶板的下沉变形，在此过程中钢管混凝土立柱可适度扎底让压，增加钢管混凝土立柱在垂直方向的稳定性，那么倾斜布置的液压千斤顶以椭圆环底座为铰接支点，可提供较大的作用力支撑充填墙体表面的Π型钢梁压金属网。
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公开(公告)号：CN106337685A
公开(公告)日：2017-01-18
申请号：CN201610920425.3
申请日：2016-10-21
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供一种煤炭与其伴生油页岩联合开采方法。实施方法是在煤层与其伴生油页岩位于合理开采层间距范围内时，先开采位于下部的煤炭资源，充分利用矿山支承压力使位于上覆岩层中的伴生油页岩发生破坏、强度降低。然后再滞后开采上部的伴生油页岩，实现煤炭与其伴生油页岩两种资源联合开采。这样能够避免油页岩单独开采时，因油页岩强度较大而导致采煤机破岩困难的缺点。该开采方法能够充分利用已有的基础设施和井巷工程，减少巷道掘进量，减少投资、成本低，可有效杜绝或减少与煤炭伴生的油页岩丢弃严重的现象，提高资源利用率，经济价值巨大，对缓解常规能源供需压力、调整能源结构和保障能源安全具有重要的现实意义。
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公开(公告)号：CN105484763A
公开(公告)日：2016-04-13
申请号：CN201510880825.1
申请日：2015-12-03
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明属于矿山灾害防治领域，具体涉及一种通过预制钢筋混凝土管片闭环注浆支护控制松软破碎底鼓巷道严重变形的方法。该支护结构能够形成闭环结构，将围岩变形产生的挤压力转化为支护结构的环向应力。滞后注浆在加固浅部围岩的同时，将混凝土管片与围岩之间的孔隙充填满，避免出现局部应力集中而破坏。该支护技术能够在保证煤矿规程中顶板及时支护的基础上，实现隧道施工中新奥法的支护机理，即初期允许围岩有一定的变形，当变形达到某一程度时，预制钢筋混凝土管片发挥支护作用，并且支护作用力随着变形的增大而增强，直至围岩达到新的平衡状态。底板采用半封闭反拱设计，有利于底鼓巷道释放能量，避免反复修复，大大降低成本。
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公开(公告)号：CN118793442A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202410826143.1
申请日：2024-06-25
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明涉及到煤炭绿色开采领域特别是煤炭开采水资源保护与利用领域，具体涉及到一种无煤柱开采覆岩非对称“类双曲线”移动离层区注浆的矿区生态保护方法。基于关键层下注浆减沉技术，提出了一种依据不同切顶角度，实现精准对离层区注浆填充的保水采煤法。该方法主要步骤如下：选择合适的切顶角度切断顶板，使顶板顺利垮落并形成巷帮；顶板垮落的同时形成非对称的关键层下离层区，根据切顶角度，计算出具体的离层区面积，并根据离层量所计算得出注浆量分多次对离层区进行注浆填充。再填充过程中实时关注主关键层下沉量，到达一定阈值后停止注浆，避免地面塌陷，保障人员和设备安全。本发明具有控制成本，提高采区安全性等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112461725B
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN201910846855.9
申请日：2019-09-09
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西涌鑫矿业有限责任公司
Abstract: 本发明公开了一种用于采动破裂岩石的渗流特性测试系统及试验方法，它涉及力学、实验与采矿领域，包括加载装置、控制装置、夹持装置和监测装置。为实现采动破裂岩石的再加载及渗流特性测试，夹持装置的卡槽采用拱体结构，卡槽端部开口内均布内卡齿，夹持装置的卡环为端部均布外卡齿的拱体结构，卡环外卡齿与卡槽内卡齿咬合以阻止再加载过程中的环向鼓胀破碎并保证准确的对破裂岩石试件的整体渗流测试。加载装置、控制装置、夹持装置和监测装置之间通过管线相互连接、连通，以电信号的形式反馈试件信息和接受指令。该测试系统相对于其他实验体系，经济实用、操作简便，可较好的实现采动破裂岩石的再加载，获取准确的采动破裂岩石渗流特性。
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公开(公告)号：CN113944510A
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN202010678763.7
申请日：2020-07-15
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种岩层移动共轭内、外“类双曲线”模型判定方法，其方法原理是：在厚松散层近水平煤层开采岩层中确定覆岩主关键层的位置；若岩层中存在主关键层并且位置位于7～10倍采高以外，裂隙拱和冒落拱发育高度位于主关键层位置以下，则可以根据岩层移动与地表沉降内、外“类双曲线”模型进行预测和评价地表沉降移动最大值和沉降范围。若岩层移动与地表沉降内、外“类双曲线”模型中物理参数a＝n；b＝m时，内、外“类双曲线”有共同渐近线，即该矿井工程岩层移动与地表沉降可判别为共轭内、外“类双曲线”模型进行评价。本发明方法丰富了岩层移动与地表沉降预测、评价体系，对适应煤炭行业新形势发展的迫切需要，具有重要经济、环境和社会价值。
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公开(公告)号：CN104832188A
公开(公告)日：2015-08-12
申请号：CN201510184878.X
申请日：2015-04-17
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: E21D11/00
CPC classification number: E21D11/00
Abstract: 本发明提供一种用于大断面沿空留巷的钢管混凝土巷旁支护系统及支护方法，该系统包括紧贴顶板的Π型钢梁、支撑顶板Π型钢梁的钢管混凝土立柱、套在钢管混凝土立柱下部的椭圆环底座、以椭圆环底座为铰接支点的倾斜液压千斤顶，其端头支撑充填墙体表面的Π型钢梁和金属网。由钢管混凝土立柱形成的桁架结构对顶板起主要支护作用，与充填墙体协同控制顶板的下沉变形，在此过程中钢管混凝土立柱可适度扎底让压，增加钢管混凝土立柱在垂直方向的稳定性，那么倾斜布置的液压千斤顶以椭圆环底座为铰接支点，可提供较大的作用力支撑充填墙体表面的Π型钢梁压金属网。
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公开(公告)号：CN120007323A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510146712.2
申请日：2025-02-10
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明属于煤矿深部开采巷道围岩大变形控制领域，发明了一种煤矿开采围岩大变形负泊松比吸能结构控制系统与方法。其核心特征是锚杆/索托盘均采用负泊松比效应的胞元设计，锚索外端部设计了负泊松比吸能结构，锚杆/索吸能托盘和锚索端部吸能结构的参数可根据允许围岩变形释放的能量需求设计，支护结构与巷道围岩协同发生大变形且支护结构不失效，吸能结构缓慢发生大变形，避免能量突然释放造成冲击地压事故，并且结构在吸能过程中支护阻力几乎恒定不变，持续对巷道施加支护作用力，防止深部开采围岩因大变形而失稳，锚索吸能结构通过钻孔扩孔嵌入围岩内部，增强吸能效果，并且施工工艺简单，保障了深部煤矿安全开采。
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公开(公告)号：CN119507974A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411582480.7
申请日：2024-11-07
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明属于矿山灾害控制领域，具体是实现煤矿采动覆岩移动类双曲线曲率与支承压力协同调控，从而达到减灾抑灾的目的。其核心是通过在理论确定的主关键层位置切顶，改变上覆岩层“类双曲线”顶点位置的曲率，切顶后类双曲线顶点位置的曲率减小；同时采动支承压力峰值和影响范围也减小，支承压力优化效果明显，实现矿山灾害控制。切顶后，主关键层断裂块体发生回转挤压下部外悬岩层，下面的岩层外悬部分也会发生链式断裂。通过建立的岩层移动类双曲线顶点曲率与煤层采空区边界采动支承压力之间的定量关系，确定主关键层精准切顶位置，能够更准确的指导该技术在现场的应用。
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