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公开(公告)号：CN114645700A
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202210419200.5
申请日：2022-04-20
Applicant: 中国矿业大学 , 四川省煤田地质工程勘察设计研究院
IPC: E21B43/267 , E21B33/13 , E21C41/18 , E21C37/12
Abstract: 本发明公开了一种强塑性材料灌装高压水致裂裂隙岩体的方法，涉及裂隙岩体水力压裂领域。能达到水压力更加集中，破裂裂缝更大更充分，岩体相对破碎程度大，破碎效果更加明显的目的。在岩体内钻孔之后，先在钻孔中布置强塑性材料，再注入高压水进行水力压裂。这种遇水后具有极强的张力和可降解性质的塑性材料在之后的水压致裂裂隙岩体过程中能达到束缚高压水、集中水压致裂裂隙岩体的目的；与此同时，通过可降解材料的封闭，充入的水不会流出，水压不会下降，这时能够集中水压力破岩，使得材料不断膨胀，当膨胀压力大于周围岩体的承受能力时，可以将岩体撑开一定裂隙破裂裂缝更大更充分。
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公开(公告)号：CN113153292A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110449876.4
申请日：2021-04-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及煤矿井下开采技术领域，且公开了煤矿井下采煤工作面水力压裂快速过坚硬岩石断层的方法，包括以下步骤，步骤一：获取煤层中坚硬岩石断层的几何尺寸和力学属性，根据结果确定压裂孔的直径、数量、长度、间距等压裂孔布置参数；步骤二：根据步骤一中所确定的压裂孔布置参数，在回采巷道内开凿一系列压裂孔，并在每个压裂孔内使用特制工具进行切槽处理；步骤三：使用双封型封孔器对压裂孔内的切槽位置进行多段后退式压裂。本发明提出的一种煤矿井下采煤工作面水力压裂快速过坚硬岩石断层的方法能够对煤矿井下采煤工作面坚硬岩石断层进行低成本、高效、安全破碎，辅助割煤机对断层岩体进行快速切割。
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公开(公告)号：CN113982582B
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202111260890.6
申请日：2021-10-28
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种煤矿井下采煤工作面水力压裂处理端头三角区悬顶的方法，涉及煤矿井下开采领域。实现对煤矿井下采煤工作面三角区顶板岩层的安全、高效破碎，有效预防顶板灾害及瓦斯事故的发生。步骤一：获取工作面顶板岩层结构和地质条件，护巷煤柱的结构特征；步骤二：在回采巷道内使用钻机向回采巷道的上方开凿一排钻孔，所述钻孔分为压裂孔和观测孔；步骤三：在步骤二中所开凿的压裂孔内的一次压裂切槽位置进行多段后退式压裂；步骤四：在步骤二中所开凿的压裂孔内的二次压裂切槽位置进行多段后退式压裂。能够对煤矿井下采煤工作面端头顶板进行高效破碎，有效预防顶板灾害及瓦斯事故的发生，保证了工作面的安全回采。
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公开(公告)号：CN117928319A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410046079.5
申请日：2024-01-12
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种固‑液‑气三相耦合介质聚能爆破装置及方法，装置：爆破管体外轮廓断面为圆形，其内腔断面为椭圆形，且其内表面设有两条内刻线，外表面设有两条外刻线，同一侧内、外刻线形成一组聚能定位条带；聚能定位条带上设有孔、槽或孔槽组合；爆破管体的端部开设有一对T型卡槽；连接卡榫由两块横向卡接板和一块竖向连接板组成，靠上一侧的横向卡接板嵌合于卡接定位槽道中；爆破组件装填在爆破管体内腔中，爆破组件由多节炸药和固‑液耦合介质组成；雷管埋设在靠近前端的一节炸药的内部；引线与雷管连接，其下端穿出到爆破管体的外侧。方法：开设钻孔；装入爆破装置；装填炮泥；引爆。该装置及方法爆破步骤简单，易于操作，爆破威力大，定向能力强。
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公开(公告)号：CN116411964B
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202310602752.4
申请日：2023-05-26
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开一种适用于硬岩的水力压裂截割协同装置及使用方法，属于硬岩巷(隧)道高效快速掘进技术领域，本发明提供的适用于硬岩的水力压裂截割协同装置，包括钻杆、气动钻孔系统、水力压裂系统、协同控制系统及截割头。利用本发明提供的适用于硬岩的水力压裂截割协同装置可以对所需掘进硬岩进行钻孔并压裂，降低岩体强度，待压裂效果良好时，使用截割头对压裂后硬岩进行截割，整个工序由同一设备完成，从而达到安全连续高效开采的目的。克服了常规硬岩压裂掘进速度慢、效率低、工序多等问题，减少了硬岩掘进的工作步骤，真正使得硬岩掘进过程成为一体化工序，提高了硬岩的开采效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112231936B
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202011255033.2
申请日：2020-11-11
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 本发明公开一种多参量影响下沿空留巷稳定性关键参数的确定方法，包括以下步骤：S1、对影响稳定性关键参数的多个参量建立正交试验；S2、计算得到不同参量条件下，沿空留巷顶板下沉量、两帮移进量、充填体最大应力的评价指标值；S3、利用权重分析法得到各参量对沿空留巷稳定性的影响程度大小；S4、采用灰色关联度与组合权重法对沿空留巷稳定性进行协调控制，最后得到沿空留巷稳定性的最优关键参数。本发明能够将多参量协调变化时，综合定量确定沿空留巷稳定性关键参数，具有重要的现实意义和广泛的推广应用前景。
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公开(公告)号：CN114635707B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202210419215.1
申请日：2022-04-20
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于水力压裂的硬岩巷道或隧道快速连续掘进方法，涉及硬岩巷（隧）道掘进技术领域。可以有效降低硬岩巷（隧）道内部岩体的强度，在不使用爆破掘进的前提下，实现掘进机的快速连续性掘进，且由于岩体强度的降低，掘进机截齿使用寿命延长，掘进效率和质量得到提高，且为井下安全的工作环境提供了保障。按以下步骤进行；S1、确定水力压裂钻孔的长度以及布置方式；S2、对矿体进行钻孔；S3、进行水力压裂；S4、利用掘进机对硬岩巷道或隧道机械切割掘进。使用该种掘进方法可以快速且连续地掘进硬岩巷（隧）道；可以减免盾构机使用的高昂费用，降低掘进成本。
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公开(公告)号：CN112832769B
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202110303828.4
申请日：2021-03-22
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及煤炭开采以及矿井水害防治技术领域，且公开了一种煤层底板高承压水冻结法防突开采方法，包括以下步骤：a、在回采巷道内施工多个底板钻孔，探明开采区域内煤层底板高承压水水文地质情况，获取煤层底板高承压水层位以及区域边界；b、在回采巷道内施工制冷硐室，硐室间距为200m，硐室内安装制冷装置与制冷管路；c、在回采巷道内施工冻结钻孔，钻孔直径为100mm，钻孔间距为1.5m，冻结钻孔终孔位置应超过含水层，超出距离不小于含水层厚度的20％。该煤层底板高承压水冻结法防突开采方法，隔水性能好，对地层的适应性强，可有效预防回采期间巷道底板突水事故的发生，降低冻结区域巷道底板变形，实现矿井安全高效生产。
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公开(公告)号：CN114876486B
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202210554910.9
申请日：2022-05-20
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21D9/10
Abstract: 本发明公开了一种巷隧道掘进机器人及自动截割控制方法，机器人包括机架，移动平台，支撑稳定机构，铣削机构，伸缩机构，斜进刀调节机构，水平摆动机构，升降机构，控制器，所述铣削机构包括：驱动单元，铣削轴，偏心回转套，高压射流喷嘴单元，拉压力传感器，方向传感器；通过偏心回转套内孔的中心线偏斜，使得铣削机构带动铣削刀头旋回振荡运动进行破岩阻力小，同时产生轴向和径向激振力，充分利用煤岩不抗拉特性，破岩效率高，铣削刀头与岩体非连续接触使得铣削刀头接触路径短磨损小、温度低，避免铣削刀头过度磨损；控制伸缩机构、斜进刀调节机构、升降机构和水平摆动机构，实现铣削机构按照预定路径铣削煤岩，实现岩体自动化高效铣削。
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公开(公告)号：CN112377250B
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202011252893.0
申请日：2020-11-11
Applicant: 国家能源投资集团有限责任公司 , 北京低碳清洁能源研究院 , 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种井下充填设备、井下充填系统及井下充填方法，包括充填模框和用于向所述充填模框中提供充气袋的充气袋供给装置；所述充填模框的后部具有模框后部开口，所述充填模框的前部具有至少一个用于夹住充气袋的模框前部开口；所述充气袋供给装置位于所述充填模框的前侧；所述充气袋供给装置能够将未充气且连续的袋筒加工成充气袋，并能够将充气袋推送入所述模框前部开口中，所述充气袋能够密封住所述模框前部开口。本发明公开的井下充填设备、井下充填系统及井下充填方法，可以在充填体中加入充气袋，使得充填体中具有孔，节省了充填材料，降低了充填成本。
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