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。

    一种三分向式双波定位拾震器及其工作方法

    公开(公告)号:CN111580153A

    公开(公告)日:2020-08-25

    申请号:CN202010449560.0

    申请日:2020-05-25

    摘要: 本发明公开了一种三分向式双波定位拾震器及其工作方法,包括x分向双波接收器、y分向双波接收器和z分向双波接收器,且x分向双波接收器的接收方向、y分向双波接收器的接收方向和z分向双波接收器的接收方向均相互垂直;本发明利用P波和S波的波速不同且震动方向相互垂直的原理同时对其进行监测,即应用双波进行震源感知;同时以光纤布拉格光栅反射光的中心波长表征被测量,具有体积小、灵敏度高、频带宽、耐腐蚀、抗电磁干扰能力强、不需通电的优点,能有效适用于井下高危环境;另外利用环形弹簧的减冲吸能原理为光纤布拉格光栅的提供良好的弹性变形条件,避免光纤布拉格光栅因为较大震动能量被拉断,提高光纤布拉格光栅的使用寿命。

    一种巷道顶板锚固支护抗冲击能力的计算方法

    公开(公告)号:CN111259542A

    公开(公告)日:2020-06-09

    申请号:CN202010041609.9

    申请日:2020-01-15

    IPC分类号: G06F30/20 G06Q50/02 E21D20/02

    摘要: 本发明公开了一种巷道顶板锚固支护抗冲击能力的计算方法,先分别计算巷道顶板锚杆与锚索在产生极限变形破坏前的能量,然后根据间排距计算出顶板支护系统在破坏前吸收的能量极限值,由于发生冲击地压时顶板对支护系统施加的能量为动能和势能之和,临界状态时,该能量与支护系统的能量极限值相等,从而得出引起顶板支护系统失效的最小速度;获取本矿井监测得到最大矿震能级对应的岩体最大震动速度与得出的最小速度进行比较,根据比较结果判断当前顶板锚网索支护的抗冲击能力,为后续是否需要进行支护优化提供了理论指导,因此本发明对顶板后续支护、煤矿安全生产、人员安危等方面具有重要的现实意义与重大的社会效益,具有广泛的应用前景。

    一种基于微震分形预测冲击危险等级的综合智能预测方法

    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

    IPC分类号: G06Q10/04

    摘要: 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。

    掘进工作面煤与气体突出及冲击动力灾害联合防治方法

    公开(公告)号:CN110005413A

    公开(公告)日:2019-07-12

    申请号:CN201910302828.5

    申请日:2019-04-16

    IPC分类号: E21C41/18 E21F7/00 F42D3/04

    摘要: 本发明公开了一种掘进工作面煤与气体突出及冲击动力灾害联合防治方法,通过在掘进工作面迎头钻设的顺层钻孔增加前方煤体透气性并释放待掘煤体内部瓦斯或二氧化碳气体,降低其浓度;另外根据各个顺层钻孔钻进过程中是否存在瓦斯或二氧化碳超标、是否存在煤体动力现象或是否有煤粉量大于临界值的情况,确定掘进工作面迎头前方是否存在发生突出或冲击危险的情况,若确定存在突出或冲击危险,则通过向顺层钻孔内装填炸药进行爆破卸压,从而降低掘进工作面迎头前方发生冲击危险的程度;使得顺层钻孔达到一孔四用的目的(即释放瓦斯、二氧化碳,监测瓦斯、二氧化碳浓度,监测是否存在冲击危险,卸压降低冲击危险性),在煤矿掘进工作面具有很高的应用价值。

    矿用拾震器
    47.
    发明公开

    公开(公告)号:CN106707331A

    公开(公告)日:2017-05-24

    申请号:CN201611136601.0

    申请日:2016-12-12

    IPC分类号: G01V1/18

    CPC分类号: G01V1/183

    摘要: 本发明公开了一种矿用拾震器,包括传感器单元、电子电路单元、圆柱体外壳,所述传感器单元与电子电路单元固定于圆柱体外壳内;所述传感器单元包括支架、线圈、磁性体、拾震器座;所述支架固定在拾震器座上,所述线圈固定于拾震器的支架,线圈底部与拾震器座连接;所述磁性体位于线圈中间,磁性体的两端分别通过十字片簧与支架连接;所述电子电路单元包括低噪声稳压芯片、有源滤波器、运算放大器芯片;所述线圈与低噪声稳压芯片、有源滤波器、运算放大器芯片依次连接。本发明的矿用拾震器接收频带宽、监测环境局限小。

    一种冲击矿压时序监测预警方法

    公开(公告)号:CN103294926B

    公开(公告)日:2016-03-23

    申请号:CN201310250856.X

    申请日:2013-06-21

    IPC分类号: G06Q50/02

    摘要: 本发明公开了一种冲击矿压时序监测预警方法,包括如下步骤:(1)计算冲击变形能预警指标值Wε;(2)根据冲击变形能预警指标值Wε确定危险等级和对应危险等级的防治对策;冲击变形能预警指标值Wε越大危险等级越高;(3)危险性解除识别。本发明的优点是能够实时反映井下当前监测区域的冲击危险状态和指导现场采取对应的防治对策,以及实时检验当前卸压解危措施效果,本发明提出的预警指标还具有物理意义明确、可操作性强、适于编程实现智能化实时预警的特点。

    多场多源信息融合的冲击地压智能化监测预警装置及方法

    公开(公告)号:CN116591777B

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202310553720.X

    申请日:2023-05-16

    IPC分类号: E21F17/18 E21F17/00

    摘要: 本发明公开了一种多场多源信息融合的冲击地压智能化监测预警装置及方法,应力在线监测系统用于获取各个位置的应力分布;地音监测系统用于对煤岩体破裂产生的高频震动信号进行监测;支架阻力监测系统用于对工作面液压支架工作阻力进行监测;井地联合微震系统用于对煤岩体破裂产生的低频震动信号进行监测,实现对微震震源的定位及采动裂隙反演成像;锚杆锚索应力监测系统对锚杆锚索应力状态进行监测;上述五个系统的数据均反馈给数据处理中心,最后根据监测数据采用构建的预警模型进行综合处理后,输出冲击地压预测结果并判断是否进行预警,进而工作人员根据预警情况及时采取措施,以真正实现冲击地压智能化监测预警,为靶向精准防控冲击地压提供支撑与保障。

    一种用于提升井地一体微震监测系统监测能力的方法

    公开(公告)号:CN114880870B

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202210587749.5

    申请日:2022-05-27

    摘要: 一种用于提升井地一体微震监测系统监测能力的方法,首先在地面选择可安装无线传感器的多个候选点,形成自然数编码的候选点集合,在候选点集合中随机选择固定数量的候选点与井下已安装的传感器形成井地一体微震监测台网;多次随机选择后,直至生成一定规模的井地一体微震监测台网布设方案;然后对每个方案个体,采用微震能量与P波初至峰值幅度的传播关系式构建其监测能力评价模型,形成初始种群,并采用遗传进化算法求解获得最优个体,确定显著提升井地一体微震监测能力的最优地面无线传感器布设方案。该方法为现场调整优化地面无线传感器的安装位置提供有效指导,确保井地一体微震监测系统能观测到矿井采掘生产过程中产生的各种能量级别的微震。