一种动态应力和梯度应力组合加载实验装置和方法

    公开(公告)号:CN109540661B

    公开(公告)日:2021-04-27

    申请号:CN201811197341.7

    申请日:2018-10-15

    IPC分类号: G01N3/08 G01N3/12 G01L5/00

    摘要: 一种动载和梯度应力加载实验装置和方法,本装置包括梯度应力构造器,该梯度应力构造器包括蜂窝油缸,蜂窝油缸上安装有相互独立的加载板,加载板形成封闭的加载面,加载板由伺服液压系统中的分油路控制,在岩石试样一侧设置有动态加载装置,该动态加载装置施加动态载荷,利用围压加载装置施加围压,本装置可以通过液压伺服控制器精准地构建出加载在岩石试样上的应力曲面;本方法通过上述装置,分别利用三次函数方程及高斯函数方程拟合应力曲面,从而研究岩石试样在梯度应力下的所显现出来的动力学特性及变化破坏特征,实验结果更加符合现场实际情况。

    两向静态及冲击动态加载的巷道模型实验装置及实验方法

    公开(公告)号:CN106769484B

    公开(公告)日:2019-04-12

    申请号:CN201611051683.9

    申请日:2016-11-24

    IPC分类号: G01N3/10

    摘要: 一种两向静态及冲击动态加载的巷道模型实验装置和实验方法,它利用升降内框架、外框架上部压板、巷道模型顶部砧板和升降内框架上的随动液压缸,对模型加载箱内的巷道模型施加垂直方向和水平方向的载荷,通过冲击锤机构对巷道模型顶部施加冲击载荷,模拟“原岩应力加载‑采动应力加载”、“原岩应力加载‑采动应力加载‑顶板破断动载”等应力路径。本发明能够进行不同静态及冲击动态加载路径、不同顶‑煤‑底结构及其力学属性、不同支护方式和参数等条件下的实验,其结构简单,操作方便,可控性好。

    一种提高CT反演分辨率和效率的自适应不等间距网格划分方法

    公开(公告)号:CN106646607B

    公开(公告)日:2018-11-27

    申请号:CN201611201294.X

    申请日:2016-12-22

    IPC分类号: G01V1/30

    摘要: 本发明公开了一种提高CT反演分辨率和效率的自适应不等间距网格划分方法,属于煤矿开采和煤矿安全技术领域。首先利用被动CT反演台站采集矿震信号,利用矿震信号计算区域内矿震震源分布的协方差矩阵C,根据协方差矩阵C确定标准置信椭球;对标准置信椭球进行坐标转换得到置信椭球的实际空间分布;利用置信椭球的实际空间分布进行模型成像,将置信椭球成像在采煤工作面空间模型中进行投影,采煤工作面空间模型在投影范围内部分采用加密的等间距网格划分,投影范围外部分采用稀疏的不等间距网格划分。既保证了重点监测区域的反演分辨率,又可大幅度降低网格数量,方法简单,提高区域内反演的精度,降低了计算的复杂程度,提高了计算效率。

    基于弹簧激发震动波的井下煤层地震CT探测用可控震源和方法

    公开(公告)号:CN104375167B

    公开(公告)日:2017-10-10

    申请号:CN201410686654.4

    申请日:2014-11-26

    IPC分类号: G01V1/143

    摘要: 一种基于弹簧激发震动波的井下煤层地震CT探测用可控震源及方法,其特征是它包括弹簧击打机构和动力机构,弹簧击打机构安装在套筒(11)内,套筒(11)通过固定机构固定安装在巷道壁上所钻的孔中,弹簧击打机构包括弹簧(12)、锤头(15)和垫板(16),垫板(16)的一端插装在套筒(11)中,另一端位于套筒(11)外与所钻孔的底部相抵,弹簧(12)驱动锤头(15)击打垫板(16),垫板(16)位于套筒外的一端击打孔底从而在煤层中产生可控震动波,锤头(15)上设有导向槽,通过安装在套筒(11)上的导向销(14)实现运动导向,动力机构用于驱动锤头(15)压缩弹簧(12),使锤头(15)处于激发状态。本发明结构简单,易于实现。

    一种用于煤矿震动波波速反演中雷管延时消除的方法

    公开(公告)号:CN106772595A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201611103024.5

    申请日:2016-12-05

    IPC分类号: G01V1/30

    CPC分类号: G01V1/303 G01V2210/622

    摘要: 本发明公开了一种用于煤矿震动波波速反演中雷管延时消除的方法,适用于煤矿开采和煤矿安全技术领域,首先标记分析探头记录震动波形的P波初至到时;计算每个炮点至探头的距离;再采用线性最小二乘法拟合P波到时和距离关系求出雷管延时;最后消除雷管延时,得到修正的P波到时。本方法能够消除雷管延时从而准确地计算P波在煤岩体中传播的实际时间,提高了煤矿震动波波速反演的准确性和可靠性,其结果可靠,适用范围广,且易于电脑编程。

    两向静态及冲击动态加载的巷道模型实验装置及实验方法

    公开(公告)号:CN106769484A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201611051683.9

    申请日:2016-11-24

    IPC分类号: G01N3/10

    CPC分类号: G01N3/10 G01N2203/0019

    摘要: 一种两向静态及冲击动态加载的巷道模型实验装置和实验方法,它利用升降内框架、外框架上部压板、巷道模型顶部砧板和升降内框架上的随动液压缸,对模型加载箱内的巷道模型施加垂直方向和水平方向的载荷,通过冲击锤机构对巷道模型顶部施加冲击载荷,模拟“原岩应力加载‑采动应力加载”、“原岩应力加载‑采动应力加载‑顶板破断动载”等应力路径。本发明能够进行不同静态及冲击动态加载路径、不同顶‑煤‑底结构及其力学属性、不同支护方式和参数等条件下的实验,其结构简单,操作方便,可控性好。

    一种巷道内布置的地震CT探测用震动波激发方法和装置

    公开(公告)号:CN104747234A

    公开(公告)日:2015-07-01

    申请号:CN201510131873.0

    申请日:2015-03-24

    IPC分类号: E21F17/18

    CPC分类号: G01V1/147 E21F17/18

    摘要: 一种巷道内布置的地震CT探测用震动波激发方法和装置,其特征是通过顶紧机构将震源固定在巷道顶板底板之间,或通过锚杆、锚索端头将震源固定在巷道壁上,利用气体弹簧、金属弹簧作为激发动力源,驱动锤头击打埋设在巷道底板中的垫板,垫板击打煤岩体,或通过击打放置在巷道底板表面的垫板,垫板击打煤岩体,在煤岩体中激发震动波;或利用气体或固体爆炸作为激发动力源,在煤岩体中激发震动波。本发明能够适应煤矿井下巷道工作环境,结构简单,安装、拆卸方便,可替代爆炸震源,提高地震CT探测技术的效率。

    一种钻孔施工自动监测系统

    公开(公告)号:CN103556981A

    公开(公告)日:2014-02-05

    申请号:CN201310450215.9

    申请日:2013-09-27

    IPC分类号: E21B44/00

    摘要: 本发明公开了一种钻孔施工自动监测系统,包括钻机底座(10)、进给器(4)、卡盘(3)、夹持器(2)、钻杆(1)、监控微机(20)、信号处理器(8)、倾角传感器(7)、安装在钻机侧面并置于机身尾部的激光传感器(5)、用于控制激光传感器工作的间断电路装置(14)以及安装在钻机机头侧面的移动平台上、并可随钻机机头前后移动的激光反射板(6);倾角传感器安装在钻杆侧面,并与钻杆平行;夹持器、卡盘、进给器分别通过夹持器液压管路、卡盘液压管路和进给器液压管路与间断电路装置连接,间隔电路装置与激光传感器相连。本发明能够随钻随测,测量精确,实时性好,同时便于管理者即时掌握施工作业进展、指导工作和及时调度。

    一种煤体应力随钻测量实验方法及装置

    公开(公告)号:CN114017029B

    公开(公告)日:2022-11-15

    申请号:CN202111362353.2

    申请日:2021-11-17

    摘要: 一种煤体应力随钻测量实验方法及装置,其特征是所述的实验装置包括X方向滑台(1)、X方向滑台(1)上放置有工作台(2),工作台(2)上安装有伺服位移驱动装置和导轨(3);所述伺服位移驱动装置包括:位移驱动器(51)、压力传感器(52)、钩子(53);所述伺服旋转驱动装包括:旋转驱动器(61)、扭矩传感器(62)、钻杆连接器(63)和安装盒(64);所述钻杆连接器(63)连接钻杆(7),钻杆(7)穿过反力板(8)的小孔,对试样(9)进行钻进;所述试样(9)周边三向放置加载液压缸进行常规加载,或放置阵列缸和底部带有斜坡的加载板(14)进行多点加载。本发明结构简单,实验功能齐全,能够模拟井下复杂应力环境。

    一种煤矿矿震风险评估方法

    公开(公告)号:CN114109506A

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202111427685.4

    申请日:2021-11-26

    IPC分类号: E21F17/18 E21F17/00

    摘要: 本发明涉及煤矿开采过程矿震风险评估领域,特别是一种用于评估煤矿开采过程覆岩关键层破断导致矿震风险的评估方法,包括如下步骤:计算关键层的理论破断步距及释放能量;评估关键层是否可以破断;评估关键层破断导致的矿震强度;评估矿震对地表的潜在影响;评估矿震对井下的潜在影响。该方法为矿井提供科学评估矿震风险的技术手段,可有效识别矿震风险源和风险等级,进而针对性制定矿震灾害防治措施,最大程度降低矿震风险,减弱甚至消除由矿震诱发的冲击地压灾害,保障矿井安全生产。