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公开(公告)号：CN107356243B
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN201710561829.2
申请日：2017-07-11
申请人： 中国矿业大学
摘要： 一种基于光纤光栅传感的支架运行姿态在线监测方法，属于支架运行姿态在线监测方法。在待监测液压支架中选择部分作为采集分站，将压力、位移、倾角光纤光栅传感器安装在采集分站中的液压支架上，各个传感器的尾纤通过接线盒与矿用光缆相连，矿用光缆将光信号传输到光纤光栅解调仪；光纤光栅解调仪将光信号解调为数字信号并传输至计算机系统中保存分析，通过屏幕和键盘实现人机交互，实现对液压支架运行姿态的实时监测。优点：井下现场无源工作，保证工作面安全；采用光纤光栅传感技术和光纤传输技术，抗电磁干扰能力强；采用温补光栅度温度误差进行补偿，提高监测精度；实现对支架运行姿态的在线监测，有利于指导现场生产及科研工作。
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公开(公告)号：CN109577908B
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN201811439357.4
申请日：2018-11-29
申请人： 中国矿业大学
摘要： 本发明提供一种粉末颗粒‑高注浆压力封堵裂隙的瓦斯抽采钻孔封孔装置及方法，适用于煤矿井下使用。包括外囊袋和内囊袋，外囊袋后方在瓦斯抽采管上设有固定件内囊袋上穿过固定件设有花管、囊袋注浆管和注浆管，花管、囊袋注浆管和注浆管尾部设置在外囊袋后方，花管、囊袋注浆管和注浆管尾端分别设有阀门；采用二氧化碳裹挟生石灰粉末，通过花管将其通入封堵物之间的空间中，利用反应产物堵塞钻孔周围发育裂隙，通过注浆管注入水泥砂浆，以实现封堵裂隙及主动支护钻孔的目的。有效减轻采动带来的损伤影响，从而延长钻孔抽采瓦斯的有效抽采期，提高瓦斯抽采浓度，维持钻孔的稳定，可以显著提高煤层瓦斯抽采效果，保障井下工人的安全。
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公开(公告)号：CN109577908A
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201811439357.4
申请日：2018-11-29
申请人： 中国矿业大学
摘要： 本发明提供一种粉末颗粒-高注浆压力封堵裂隙的瓦斯抽采钻孔封孔装置及方法，适用于煤矿井下使用。包括外囊袋和内囊袋，外囊袋后方在瓦斯抽采管上设有固定件内囊袋上穿过固定件设有花管、囊袋注浆管和注浆管，花管、囊袋注浆管和注浆管尾部设置在外囊袋后方，花管、囊袋注浆管和注浆管尾端分别设有阀门；采用二氧化碳裹挟生石灰粉末，通过花管将其通入封堵物之间的空间中，利用反应产物堵塞钻孔周围发育裂隙，通过注浆管注入水泥砂浆，以实现封堵裂隙及主动支护钻孔的目的。有效减轻采动带来的损伤影响，从而延长钻孔抽采瓦斯的有效抽采期，提高瓦斯抽采浓度，维持钻孔的稳定，可以显著提高煤层瓦斯抽采效果，保障井下工人的安全。
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公开(公告)号：CN107201901B
公开(公告)日：2019-03-22
申请号：CN201710560971.5
申请日：2017-07-11
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： E21C41/18
摘要： 一种近距离高瓦斯煤层群薄煤层无人工作面开采设备及方法，属于薄煤层无人工作面开采设备及方法。在工作面进风巷内布置集中控制中心，主监控台利用监测监控分站实时监测工作面采煤环境、顶板稳定、煤仓仓位及检测设备工况；电液控制台监测液压支架工况、利用支架红外线传感器以采煤机位置为依据实现跟机自动化控制及控制参数配置；通讯控制平台利用监控主机在线监测数据处理分析的结果，完成工作面顺序启停机、跟机自动控制、自动记忆割煤控制、自动控制设备运行及控制参数配置，实现难采薄煤层工作面采煤的自动化、无人化。在巷道集中控制中心内控制和监测，将工人从难采薄煤层工作面内解放出来，降低了工人劳动强度，提高了生产效率和安全状况。
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公开(公告)号：CN107870144A
公开(公告)日：2018-04-03
申请号：CN201711081793.4
申请日：2017-11-07
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： G01N15/08
CPC分类号： G01N15/08
摘要： 本发明提供了一种煤岩体应变-裂隙-渗透率的测试装置及方法，采用了应变片来测量煤体应变，通过声发射检测仪，可以测试不同情况下，轴向应力作用下的气体渗流特性。本发明通过应变片来测量煤体应变，更加实用，效果也更好。可以建立完善的应变-裂隙-渗透率煤岩体模型，以独特的方法更加全面的展示了采动卸压裂隙煤层瓦斯抽采的瓦斯渗流特性。同时本发明考虑了裂隙、应力、渗流在瓦斯抽采活动中的影响，特别是采用声发射检测煤体在应力作用下，裂隙发育对于瓦斯渗流特性的影响，更加贴近实际，仅能够实现易燃易爆气体全过程密封，还能够精确，全自动的测出数据。对于采动裂隙煤层瓦斯抽采具有指导意义。
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公开(公告)号：CN107392786A
公开(公告)日：2017-11-24
申请号：CN201710560968.3
申请日：2017-07-11
申请人： 中国矿业大学
摘要： 一种基于支持向量机的矿井光纤光栅监测系统缺失数据补偿方法，属于监测系统缺失数据补偿方法。包括步骤1：对矿井光纤光栅监测系统传感设备进行数据采集；步骤2：对光纤光栅传感设备采集的监测数据用时间序列表示并进行预处理；步骤3：选择与构造支持向量机的核函数；步骤4：选择确定支持向量机的超参数；步骤5：根据确定的核函数、损失函数及惩罚参数构建核矩阵，采用优化算法得到支持向量机最优参数值；步骤6：建立支持向量机回归函数模型，对数据进行拟合回归分析，得到缺失数据补偿结果，实现缺失数据的缺失补偿工作。本发明能够对监测缺失数据进行补偿，完善监测数据，使数据更加接近真实、可靠，保障了矿井安全生产、施工及稳定。
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公开(公告)号：CN107165677A
公开(公告)日：2017-09-15
申请号：CN201710561366.X
申请日：2017-07-11
申请人： 中国矿业大学
摘要： 一种用于矿井瓦斯抽放的光纤光栅监测系统布置方法，属于光纤光栅监测系统布置方法。包括：(1)井下光纤光栅瓦斯浓度传感器布置系统：光纤光栅瓦斯浓度传感器布设于运输巷和回风巷巷道顶部，水平相距10～15m间隔，利用通讯光纤将光纤光栅瓦斯浓度传感器串联在一起，并通过光纤终端盒与矿用传输光缆连接；(2)地面监测站布置系统：矿用传输光缆连接光纤光栅解调仪输入端，解调仪与监控计算机相连接；(3)瓦斯抽放钻孔组布置系统：距离初采工作面后方5米相距运输巷30m布置1个瓦斯抽放钻孔组，在回风巷道中水平相距200m间隔布置瓦斯抽放钻孔组。优点：对巷道瓦斯连续测定、在线监测、易安装，避免了上隅角瓦斯积聚，提高了资源利用率、实现高产高效。
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公开(公告)号：CN103528712B
公开(公告)日：2016-04-06
申请号：CN201310514077.6
申请日：2013-10-25
申请人： 中国矿业大学
摘要： 本发明公开的一种基于光纤光栅传感的煤矿井筒冻结壁温度实时监测方法,采用无缝钢管作为光纤光栅传感受载体，在管内布置光栅温度传感器并采用有机材料进行增敏灌封，选取一定数量冻结孔作为测点布设光纤光栅传感装置并随着钻孔深度的增加进行串接，接入光栅光纤解调设备将信号传输至计算机系统采集并处理监测数据，对冻结壁进行实时温度监测。本发明监测精度显著优于传统监测手段，降低监测误差，避免及降低可能的错误施工决策；抗干扰能力强，无源工作，不需供电也不存在电信号和电子器件，避免局部温度扰动，有效避免噪音数据，监测稳定性好；采用计算机技术，实时性高，能满足不同方面的要求，为煤矿立井井筒冻结法施工进行指导。
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公开(公告)号：CN103775127B
公开(公告)日：2015-09-23
申请号：CN201310752165.X
申请日：2013-12-31
申请人： 中国矿业大学
摘要： 一种低透气性高瓦斯煤层群保护层瓦斯综合治理方法，属于煤矿瓦斯治理方法。该综合治理方法基于低透气性高瓦斯近距离煤层群条件下上保护层开采时卸压瓦斯涌出规律，构建上保护层煤与瓦斯共采体系，包括：保护层和被保护层瓦斯抽采。保护层瓦斯抽采包括保护层本煤层瓦斯抽采、顶板高位钻场钻孔瓦斯抽采、留巷墙体埋管采空区瓦斯抽采；被保护层瓦斯抽采为煤层瓦斯预抽。进而实现低透气性高瓦斯近距离煤层群条件下上保护层的安全高效回采。此开采方法简单，稳定可靠，社会效益和经济效益显著，对于提高防治煤矿瓦斯灾害措施的安全性和可靠性，改善采煤环境、提高工作面的安全状况和效率，具有重要意义。
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公开(公告)号：CN103362552B
公开(公告)日：2015-06-10
申请号：CN201310264029.6
申请日：2013-06-26
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： E21F17/18
摘要： 一种煤矿巷道分布式光纤光栅锚杆群应力监测系统，属于煤矿巷道锚杆群应力监测系统。回采巷道锚杆支护应力监测子系统、掘进巷道锚杆支护应力监测子系统和工作面切眼锚杆支护应力监测子系统均包括至少一个监测分站，通过光纤接线盒将三个子系统的通讯光纤与矿用传输光缆连接，矿用传输光缆与光纤光栅静态解调仪的输入端口连接，光纤光栅静态解调仪的输出端口与计算机数据处理系统连接，通过服务器和煤矿局域网将处理后的监测数据与地面计算机共享，形成煤矿巷道锚杆群受力在线实时监测系统。以锚杆为传感媒介、光纤为传输载体的锚杆群应力监测网络采用串联的结构，分布式测量锚杆群受力大小，安装方便，省工省时省力，降低了监测费用。
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