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公开(公告)号：CN112901239B
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110097358.0
申请日：2021-01-25
Applicant: 中国矿业大学 , 彝良驰宏矿业有限公司 , 矿冶科技集团有限公司
IPC: E21F1/02
Abstract: 本发明公开了一种矿井通风网络异常诊断模拟实验系统及方法，包括支撑支架、矿井通风动力模拟子系统、矿井通风网络模拟子系统、触发异常事件子系统和监测监控数据采集子系统，根据实际矿井中通风网络的布设位置进行组装模拟，然后能进行模拟瓦斯突出或瓦斯涌出、模拟漏风、模拟巷道坍塌变窄和模拟通风动力异常上述各种情况的单一实验，进而确定各种单一情况下矿井通风网络存在异常的位置；同时能将上述各种情况至少两种同时进行实验，从而得出多种情况综合下矿井通风网络存在异常的位置，最终确定模拟的多种异常事件对矿井通风网络各个位置的影响情况，从而为实际矿井通风网络各个位置发生通风异常时能及时诊断得出对应的异常事件位置。
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公开(公告)号：CN110598244B
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN201910682246.4
申请日：2019-07-26
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种瓦斯气团生命周期预测及基于其的瓦斯浓度预测方法，步骤如下：1)根据瓦斯气团在巷道中的运移规律，及其运移过程中瓦斯浓度衰减率的变化，将瓦斯气团生命周期分为孕育、稳态漂移、扩散消逝；2)在巷道内采集一组瓦斯浓度数据；3)建立GM(1,1)预测模型并编译好MATLAB程序，在MATLAB程序中输入瓦斯浓度数据及后面需要预测瓦斯浓度值的点的个数；4)运行程序得到预测的瓦斯浓度值，计算出相应的瓦斯浓度衰减率；5)根据瓦斯浓度衰减率变化情况对应得到瓦斯气团生命周期所处阶段；6)判断该高浓度瓦斯气团能否安全扩散或排出巷道，若不能，则提前采取相应措施预防事故的发生。本发明能够有效地预防井下灾害的发生。
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公开(公告)号：CN110513140B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201910682214.4
申请日：2019-07-26
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种促进煤层管网安全高效抽采瓦斯的控制系统及方法，在进行瓦斯抽采时，微型轴流式风机对内管内部的抽采负压进行控制；瓦斯综合测量仪实时监测该微型轴流式风机出风口的多个数据；转速匹配器得出所需调整的转速信号；转速调节器根据该转速信号控制微型轴流式风机的转速；信号匹配器将反馈的监测数据与设定的各个数据阈值比对后，向邻近的监控分站发出信号；监控分站接收信号并切断微型轴流式风机和电控阀门供电；本发明能对每个抽采系统的负压进行按需供给，不仅保证抽采瓦斯浓度始终处于安全值以上，而且能有效提高抽采效率；另外在抽采过程中，若发生温度过高或CO浓度过高问题时，能够及时的停止并封闭该抽采系统。
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公开(公告)号：CN111595395A
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN202010381669.5
申请日：2020-05-08
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种巷道风量精准监测系统及方法，包括风量监测装置和监测管路，差压传感器用于实时测定检测管Ⅰ和检测管Ⅱ之间的压差数据，并反馈给运算分析模块；运算分析模块接收压差数据进行计算处理，并将计算得出的实时风量通过显示屏显示、同时通过信号发射模块传送；通过差压传感器得出巷道断面Ⅰ和巷道断面Ⅱ之间的压差，并将初始参数测量后作为常数输入运算分析模块，然后由通风阻力定律和伯努利方程进行迭代运算，从而得出巷道断面Ⅰ和巷道断面Ⅱ之间巷道段的风量；本发明能实现风量的实时精准监测，由于无需测量巷道的实时风速，避免了巷道断面不规则造成的断面平均风速难以计算导致风量测不准问题，从而实现巷道通风量的持续直接监测。
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公开(公告)号：CN110261569B
公开(公告)日：2020-06-12
申请号：CN201910542099.0
申请日：2019-06-21
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N33/22
Abstract: 一种基于管网系统抽采煤层瓦斯效果的模拟实验系统及方法，由模拟井下煤岩体的应力环境和瓦斯赋存状态的瓦斯抽采对象子系统，模拟井下的瓦斯抽采管网结构的瓦斯抽采子系统以及采集应力‑应变参数、瓦斯流量、气体浓度、气体压力等监测参数的数据采集子系统组成，能够实时监测到煤样应力以及形变量，监测抽采气体浓度、流量、压力等监测数据；本发明可以模拟真三轴原煤体在不同应力加载环境下，瓦斯气体在煤层‑钻孔‑管网流动的特征；可以模拟研究抽采负压‑管网阻力‑抽采流量的内在关联性，为抽采管网优化和智能调控提供理论依据；可以模拟气体驱替作用下煤层瓦斯‑驱替气体的多元竞争吸附特性，并揭示气体驱替下管网瓦斯抽采的增产机制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110598244A
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201910682246.4
申请日：2019-07-26
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种瓦斯气团生命周期预测及基于其的瓦斯浓度预测方法，步骤如下：1)根据瓦斯气团在巷道中的运移规律，及其运移过程中瓦斯浓度衰减率的变化，将瓦斯气团生命周期分为孕育、稳态漂移、扩散消逝；2)在巷道内采集一组瓦斯浓度数据；3)建立GM(1,1)预测模型并编译好MATLAB程序，在MATLAB程序中输入瓦斯浓度数据及后面需要预测瓦斯浓度值的点的个数；4)运行程序得到预测的瓦斯浓度值，计算出相应的瓦斯浓度衰减率；5)根据瓦斯浓度衰减率变化情况对应得到瓦斯气团生命周期所处阶段；6)判断该高浓度瓦斯气团能否安全扩散或排出巷道，若不能，则提前采取相应措施预防事故的发生。本发明能够有效地预防井下灾害的发生。
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公开(公告)号：CN109736869A
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201711031289.3
申请日：2017-10-30
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 《煤矿安全规程》第105规定：矿井必须建立测风制度。矿井巷道风量高精度在线自动测量是矿井通风系统超前预警与智能调控的基础，可以提高矿井生产的安全水平。本发明提供了一种基于多传感器信息融合的高精度智能矿井通风风量在线测量方法及装置。装置以嵌入式系统为测量、数据处理和通信的核心，集成了热导式风速传感器、风向传感器、测距传感器、环境参数测量传感器，可以实现风量的高精度在线无损测量和风向的自动识别以及现场免调试自动校准功能。此外，测量装置基于通信获取关联风路的风量测量值，还可以实现对本巷道风量测量值的进行校验、结合装置的自诊断功能得到巷道风量的正确数值，进一步提高巷道通风量检测的可靠性。
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公开(公告)号：CN109063368A
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201810960170.2
申请日：2018-08-22
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明提供一种基于超声波线矿井回风井的风速测算方法，通过在矿井回风井中需要测试风速的位置建立超声波测速系统，并合理布置超声波测速仪；为提高准确度设置两组超声波测速仪；通过超声波测速仪测出该位置的两条交叉线各自的平均风速；通过建立表征回风井平均风速的线风速模型来计算回风井平均风速，该方法能够实现对回风井平均风速的快速准确测量，提高测量精度，并且能够适应回风井的恶劣环境，抗干扰能力强。
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公开(公告)号：CN105205256B
公开(公告)日：2018-04-10
申请号：CN201510605141.0
申请日：2015-09-21
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 一种用于矿井通风阻力测定的测点编码方法，属于矿井通风系统要素编码方法。该方法任何将两节点相连的巷道都被视为一条单独的巷道，每条巷道的进风口为始节点，出风口为末节点；方法步骤包括：1)将复杂的矿井通风系统拓扑关系简单数字化；2)每个测点均按照“节点编码‑始节点编号‑末节点编号‑巷道编码‑巷道并联标识码‑初始测点编码‑测点位置标识码‑完整测点编码‑校验码的编码”进行数字化编码；3)测点编码引入校验码，用于检验编码输入的正确性。优点：所述方法能够为井下数据实测提供简便有效的记录方法，有利于简化和精确处理实测数据的程序，根据编码能够实现快速定位，提高阻力测定过程的效率和结果的质量。
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公开(公告)号：CN107083983A
公开(公告)日：2017-08-22
申请号：CN201710207595.1
申请日：2017-03-31
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F1/02
CPC classification number: E21F1/02
Abstract: 一种集约化矿井通风阻力测算方法，包括以下步骤：在井下巷道中建立若干通风阻力测定子系统，并合理布置风速传感器；井下互为并联的两条或多条巷道，共用始节点和末节点，在巷道的始节点和末节点处均安设皮托管和压差传感器，皮托管尖端垂直巷道断面并正对风流方向；长管线和短管线均沿巷道内壁腰线固定布设；长管线的出风端、短管线的出风端分别与压差传感器的两测量接口连接，即能得到巷道的通风阻力hi；计算矿井通风阻力h；计算出每条巷道的风阻Ri。该方法能够节省目前压差计法测矿井通风阻力所需要的资源，能避免人为因素所造成的测量误差，能实现高精度矿井通风网络在线解算，有利于矿井通风系统的智能调控与超前预警。
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