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公开(公告)号：CN116242881A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202310162829.0
申请日：2023-02-24
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种承载煤岩裂纹损伤红外响应信息的热传导温度补偿方法，属于矿山煤岩体损伤破坏的监测预警及保水开采突水灾害防治技术领域。确定承载煤岩红外辐射监测目标区域，设置参照煤岩对承载煤岩红外辐射信息进行时域去噪，提取承载煤岩边界热源的时域变化数据、初始温度场数据及热力学参数；建立COMSOL固体传热数值计算模型，将计算结果导出并转换为时间序列二维矩阵；对COMSOL数值计算结果进行检验，利用有效计算结果对承载煤岩红外辐射响应信息进行热传导温度补偿。其能够有效减弱环境热源对红外辐射变化规律的影响，有助于实现煤岩损伤演化的红外定量表征及破坏前兆的红外精准识别，为水资源保护性采煤和矿井水害防控提供了安全保障。
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公开(公告)号：CN116011267A
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202211683721.8
申请日：2022-12-27
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/22 , G06T17/20 , G06T17/05 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 一种用于数值模拟的等效载荷施加方法，通过对建立的数值模型进行模型网格划分，并获得模型顶部网格的数量及各网格尺寸，提取模型顶部各网格中心点的坐标；然后采集位于模型顶部上方的相应地表的高程数据并将其进行网格数据化，得到地表网格，通过设置地表网格的几何参数，实现地表网格与模型顶部网格节点的一一对应，得到模型顶部各网格与其上方地表之间的地层厚度，并通过公式计算出模型顶部各网格上覆岩层产生的自重应力，最后将求解的自重应力等效施加至模型顶部各相应的网格上。本发明实现了对模型顶部的精细化非均匀的等效载荷施加，充分体现了起伏地表对于模型的影响，大大提高了数值模拟结果的可靠性，可操作性强。
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公开(公告)号：CN114251103B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202210188946.X
申请日：2022-03-01
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本申请涉及一种定向切缝压裂顶板大巷防冲护巷方法及安全采矿方法，其中，所述防冲护巷方法包括：步骤一：确定大巷致裂范围、待致裂的岩层层位；步骤二：确定致裂钻孔的施工仰角与施工长度；在大巷致裂范围内施工顶板致裂钻孔，致裂钻孔包括第一致裂孔和第二致裂孔；步骤三：对第一致裂孔和第二致裂孔进行定向割缝及高压水力致裂。安全采矿方法采用定向切缝压裂顶板大巷防冲护巷方法。本申请采用长、短致裂孔结合的布置方式，对大巷顶板围岩进行定向致裂，在大巷周边形成双层保护带，有效阻断顶板运动及采动支承压力对大巷的影响，从根本上消除大巷冲击危险源，实现防冲与护巷的双重目的。
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公开(公告)号：CN114527508A
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202210174595.7
申请日：2022-02-24
Applicant: 中国矿业大学 , 兖煤菏泽能化有限公司
IPC: G01V1/50
Abstract: 本发明公开了一种巷道抗震安全系数计算方法及安全预测方法，步骤1、通过井下所有爆破微震数据确定巷道可抵抗的最小矿震能量Emin；步骤2、根据震动波在岩体中的传播衰减规律计算预计可发生最大矿震能量Emax从任一位置传播至巷道的剩余能量Em；步骤3、根据巷道可抵抗最小矿震能量Emin和Em计算得到巷道的抗震安全系数β。其中，涉及的巷道抗震安全系数计算公式物理意义明确、公式涉及的参量计算清楚，计算过程所涉及的爆破微震数据的获取比较简单，投入的成本很低，而且普适性强。
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公开(公告)号：CN114219211A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111337335.9
申请日：2021-11-12
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06Q10/06 , G06F30/20 , G06K9/62 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于理论与数据驱动融合的冲击地压风险评估方法，包括如下步骤：将评估区域进行网格划分，利用Weibull分布函数对各网格节点赋值，确定初始应力集中系数；获得理论驱动模型下各网格节点的应力集中系数值；引入震动波CT探测数据，获得融合震动波CT探测表征应力模型的评估区域应力集中系数分布；引入微震数据，获得评估区域的应力集中系数的空间分布信息，利用分布信息得到评估区域的相对应力集中系数分布图。本发明的有益效果是：计算过程所涉及矿井大范围地质构造条件、采掘活动、实时监测的微震数据以及震动波CT反演数据，时效性高，可大范围近似实时反演煤层采掘过程中的采动应力集中系数分布，同时可实现日常监测预警。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113202521A
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN202110663730.X
申请日：2021-06-16
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种立柱式可调预紧力吸能支护模拟实验装置及方法，其特征在于所述的装置包含柱腿（1）、可升降装置（2）、弹簧（3）、柱体（4）、力传感器（5）；所述力传感器（5）放置在柱体（4）顶部端头上，柱体（4）上安装有弹簧（3）、可升降装置（2），所述可升降装置（2）包含：底座（21）、螺栓（22）、滚轴（23）、销子A（24）、转臂（25）、销子B（26）、升降块（27）。本发明的实验用支护装置可独立调节预紧力、安装调节方便，结构简单，制备方便，成本低。可用于研究吸能支护的机理，为在不同地质条件下施工巷道并进行立柱式吸能支护提供设计依据。
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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
Applicant: 中国矿业大学 , 徐州弘毅科技发展有限公司
Abstract: 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。
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公开(公告)号：CN106840892B
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201710164128.5
申请日：2017-03-20
Applicant: 中国矿业大学 , 长春机械科学研究院有限公司
Abstract: 发明涉及一种煤岩样真三轴竖向动静加卸载试验机，适用于再现地下矿井开采过程中冲击矿压、岩爆等煤岩动力灾害现象。试验系统由三轴加载系统、测量控制系统、动力加载系统组成。X、Y轴分别设有四柱和两柱单活塞缸的双高频响伺服缸，并安装在可由升降伺服机构沿Z轴方向驱动的同一水平平台上，其中Y轴一方向设有卸载缸，实现一面应力快速卸载，Z轴设有四柱中空式双活塞杆单伺服缸，并配置回弹式位移传感器，测量数据反馈于升降伺服机构，保证水平X、Y轴加载中心始终交于一点且中心点不变。高速伺服缸安装在Z轴上，提供动力加载源。试验机可模拟煤岩试样的真三轴静态加载状态、Z轴冲击动力加载状态、Y轴固定速率或快速应力卸载状态。
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公开(公告)号：CN110020749A
公开(公告)日：2019-07-16
申请号：CN201910210964.1
申请日：2019-03-20
Applicant: 中国矿业大学 , 徐州弘毅科技发展有限公司
IPC: G06Q10/04
Abstract: 一种基于微震分形预测冲击危险等级的综合智能方法，适用于矿山安全领域冲击矿压预测领域使用。包括微震分形指标输入、模糊智能处理分析和智能预测结果输出三个部分。计算微震时间、空间、能量分形指标，建立冲击危险等级隶属矩阵，构建指标异常指数和高斯隶属函数，建立单指标评价矩阵R，采用混淆矩阵中的F值评分方法计算并实时更新各指标权重矩阵；计算各冲击危险等级的隶属概率，联合最大隶属度原则(MMDP)与可变模糊特征识别模型(VFPR)确定最终冲击危险等级。其数学模型明确、普适性和可操作性强，可实现不同冲击危险等级的智能概率预测与综合结果的智能识别，应用可行性好，智能预测效率高。
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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
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01V1/30
Abstract: 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。
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