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公开(公告)号：CN115110998A
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202210878332.4
申请日：2022-07-25
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： E21F17/18
摘要： 本发明公开了一种基于声电同时响应信号融合的煤岩动力灾害局部预警方法，包括：布设声电监测传感器；对声电信号滤波；计算滤波后的声电信号单位时间内的累计能量值和累计脉冲数；筛选出声电同时响应事件；计算声电同时响应事件对应的声发射信号M值及电磁辐射信号M值；计算声电融合无量纲预警值R；基于R值对煤岩动力灾害进行预警。本发明基于声发射和电磁辐射系统特有的预警原理和优势，实现了最大限度排除现场作业环境和作业活动对单系统的干扰，建立了无需通过历史数据计算阈值、适用性较强的声电融合无量纲预警指标，提高了声电设备开展煤岩动力灾害监测预警的精准性和适用性。
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公开(公告)号：CN115079285A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210874020.6
申请日：2022-07-25
申请人： 北京科技大学 , 贵州盘江煤电集团技术研究院有限公司
摘要： 本发明公开了一种煤层瓦斯突出危险性可视化区域动态预测方法，包括：选择待测煤层同一矿井无危险工作面煤层进行直流电法测试，确定突出危险性的可视化预测准则；对待测煤层沿掘进方向进行钻孔取样，测试各取样点视电阻率参数；建立煤层地电模型，进行视电阻率正演模拟计算，获得待测区域视电阻率分布；在待测煤层下方底抽巷布置测线，进行多次直流电法探测并进行反演计算，获得待测区域视电阻率分布图；结合正反演计算结果确定待测区域的低阻异常区和高阻异常区，分别采取消突措施；对实施措施后的煤体进行直流电法动态预测，直至完成消突。本发明涉及煤层掘进突出危险可视化探测技术领域，能够实现煤层瓦斯突出危险性可视化区域动态预测。
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公开(公告)号：CN113155515A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110370129.1
申请日：2021-04-07
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明公开了一种快速精确探测煤岩层分界的方法，包括：通过钻孔法获取待探测区域的煤岩芯样品；通过煤岩芯样品测得钻孔处的各结构层的厚度及电阻率；根据各结构层的厚度及电阻率建立煤岩层几何模型；对煤岩层几何模型进行正演模拟计算，确定煤岩分界点的视电阻率；获取待探测区域各结构层的视电阻率分布图；基于正演模拟计算确定的煤岩分界点的视电阻率及结构层厚度测量结果，根据获取的待探测区域各结构层的视电阻率分布图，确定待探测区域的煤岩层分界线。本发明利用不同介质电阻率的差异性快速探测煤岩层分界，并结合取芯和正演结论得到煤岩分界线的精确位置，解决了现有钻探方法耗时长且误差大的问题。
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公开(公告)号：CN110531427A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910750093.2
申请日：2019-08-14
摘要： 本发明提供了一种直流电法导电锚杆电极及其无线探测使用方法，涉及地球物理勘探技术领域，该电极结构简单、易于布置，能够节省钻孔、电极布线等等工序，大大提高探测效率和精度；该锚杆电极包括导电杆体和设于其尾部的信号收发模块；所述信号收发模块包括CPU单元、无线收发单元、电压释放单元和电压测试单元；各单元分别与CPU单元连接；所述无线收发单元与电法测试主机无线连接；所述电压释放单元分别与供电电源和导电杆体连接，CPU单元通过控制电压释放单元来控制供电时间；所述电压测试单元与所述铜制夹具连接，用于测量岩壁中的电信号，并将其电压值传送给所述CPU单元。本发明提供的技术方案适用于井下电法勘探的过程中。
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公开(公告)号：CN115110998B
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202210878332.4
申请日：2022-07-25
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： E21F17/18
摘要： 本发明公开了一种基于声电同时响应信号融合的煤岩动力灾害局部预警方法，包括：布设声电监测传感器；对声电信号滤波；计算滤波后的声电信号单位时间内的累计能量值和累计脉冲数；筛选出声电同时响应事件；计算声电同时响应事件对应的声发射信号M值及电磁辐射信号M值；计算声电融合无量纲预警值R；基于R值对煤岩动力灾害进行预警。本发明基于声发射和电磁辐射系统特有的预警原理和优势，实现了最大限度排除现场作业环境和作业活动对单系统的干扰，建立了无需通过历史数据计算阈值、适用性较强的声电融合无量纲预警指标，提高了声电设备开展煤岩动力灾害监测预警的精准性和适用性。
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公开(公告)号：CN118746352A
公开(公告)日：2024-10-08
申请号：CN202410859887.3
申请日：2024-06-28
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明涉及矿井灾害预测预警和瓦斯防治领域，特别是指一种三向受载含瓦斯煤波速连续自动精准测定方法及系统。所述方法包括：获得含瓦斯煤三向受载条件下煤体的声波同步采集数据；对煤体的声波同步采集数据进行同步整合，通过峰值间隔法对同步整合后的数据进行自动截取有效波形数据；通过短时窗均值突变法对有效波形数据进行初至波到时自动识别；根据激发波的初至波到时以及接收波的初至波到时，计算得到含瓦斯煤波速连续自动测定结果。本发明兼容性强，适用于不同加载动力和声波测定装置，节省实验结果分析所需的数据存储空间，并显著提高了测试精度与效率。测定结果可为煤岩体应力定量判识和煤岩动力灾害风险预测预警分析提供重要数据支撑。
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公开(公告)号：CN118067499A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410136183.3
申请日：2024-01-31
申请人： 北京科技大学
摘要： 在煤矿动力灾害安全实验领域，本发明提供一种模拟梯度载荷的试验装置及方法，包括实验台、顶梁、底梁、支撑梁、纵向加载气缸、玻璃腔体、玻璃隔板、横向加载气缸和上位机。顶梁通过两个支撑梁安装在底板的上方；每个纵向加载气缸的进气端与空压机连接，每个纵向加载气缸与空压机的连接管道上各设置一个电控阀；玻璃腔体设置在底板上，玻璃腔体设置在加载装置的下方，玻璃腔体设置在两个支撑梁之间，玻璃腔体的腔体内的底部铺设多层煤岩层；玻璃隔板用于铺平多层煤岩层；两个横向加载气缸分别安装在两个支撑梁上，横向加载气缸可纵向移动，横向加载气缸的进气分别连接一个空压机，本发明解决了现有试验装置中无法实现精确的梯度载荷模拟的问题。
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公开(公告)号：CN116255124B
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202310194637.8
申请日：2023-03-03
申请人： 平顶山天安煤业股份有限公司 , 北京科技大学
IPC分类号： E21B43/26
摘要： 本发明涉及煤层泄压增透技术领域，特别是指一种CO2自动错位致裂的煤层增透装置，包括：筒状外壳，在筒状外壳内部中心位置布置液态CO2储存仓，在筒状外壳内部两端形成释放头外壳，释放头外壳包覆旋转释放头，液态CO2储存仓与旋转释放头通过复用型定压泄能片连接；旋转释放头被配置为环绕轴线旋转，并且旋转释放头外周阵列多组释放头内孔组，释放头外壳外周阵列多组释放头外孔组，多组释放头内孔组与多组释放头外孔组一一对应，当旋转释放头旋转时，在垂直于对应的一组释放头内孔组与一组释放头外孔组的同一截面，释放头内孔依次循环对准释放头外孔。本发明通过旋转释放高压CO2进行脉冲式冲击，实现煤层增透和瓦斯驱替，提高了煤层瓦斯抽采效率。
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公开(公告)号：CN115356767B
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202210860230.X
申请日：2022-07-21
申请人： 北京科技大学 , 中赟国际工程有限公司 , 徐州民达信息科技发展有限责任公司
摘要： 本发明提供了一种基于区域分割提高微震定位与波速反演精度的方法及装置，涉及微震监测定位技术领域。包括：以煤层中某破裂点为定位对象，通过分割震动波传播介质的区域，将岩体的波速计算限定在1m的范围内，通过多次迭代优化计算，提高微震定位精度及波速场反演精度。本发明提供的基于介质区域分割提高微震定位与波速反演精度方法，迭代逻辑严密，适用范围广，不需要重新开发传感器，应用成本低，有助于快速准确提高微震定位精度及获取准确煤层波速场参数。
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公开(公告)号：CN116906120A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310890749.7
申请日：2023-07-19
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： E21F17/18
摘要： 本发明公开一种基于应力场探测的煤巷掘进突出危险预测方法和系统，包括：选定应力场探测区域，绘制波速异常系数ξ分布云图，基于区域煤层波速与应力关系，获取区域应力异常系数β分布；基于掘进计划确定不同位置迎头处β，记为β1；建立迎头前方考虑非掘进扰动应力异常集中的含瓦斯煤层力学模型，获得迎头前方最大扰动长度，记为lmax，确定lmax范围内的最大β，记为β2；将β1、β2代入力学模型，计算对应的塑性区长度xp；将β1、β2、xp和日计划进尺L代入突出危险程度R值计算公式，确定迎头掘进至不同位置时发生突出灾害的危险等级；根据危险等级确定日最大安全进尺，调整进尺计划或采取防治措施。本发明可指导掘进巷道日进尺长度计划的制定。
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