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公开(公告)号：CN117605523A
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311361088.5
申请日：2023-10-19
申请人： 中国矿业大学
摘要： 本发明公开了一种煤基固废胶结材料吸附CO2充填硬化巷道底板方法，属于CO2处置利用技术领域。综合考虑采动应力影响、矿井水浸泡、无轨胶轮车碾轧等因素影响，确定巷道底板强度要求；通过实验室试验确定胶结材料浓度、矸石粒径及配比，以及所需注入CO2时间和量等；制备煤基固废胶结材料，搅拌过程中注入CO2；进行煤基固废胶结充填，硬化巷道底板；检测硬化后巷道底板强度。本方法应用在硬化巷道底板过程中，煤基固废胶结材料中的碱性矿物成分可以与CO2反应生成碳酸钙，从而提高煤基固废胶结材料的强度，达到硬化巷道底板强度与处理CO2的双重目的。
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公开(公告)号：CN115982955A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202211554312.8
申请日：2022-12-06
申请人： 中国矿业大学 , 淮北矿业股份有限公司袁店一井煤矿
IPC分类号： G06F30/20 , G06F30/13 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种井下充填工作面煤基固废处置率确定方法，煤基固废处置率即矿井充填工作面处置的煤基固废量与矿井煤基固废总量的比值，其确定步骤如下：首先统计矿井的煤基固废总量Q；然后根据矿井所用充填材料配比，确定充填材料中煤基固废占比；确定井下各充填工作面布置，计算充填空间体积V；确定充填支架对充填体的弱动力P及作用次数x，并据此进行充填材料弱动力压实试验确定弱动力作用后充填材料容重ρ；计算矿井各充填工作面处置的煤基固废总量Qc；最后计算煤基固废处置率η。本发明通过煤基固废处置率定量地确定了充填工作面煤基固废处置效果，其结果可为矿井充填系统设计及充填效果评价提供依据。
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公开(公告)号：CN115791390A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211443000.X
申请日：2022-11-17
申请人： 中国矿业大学 , 陕西榆林能源集团榆神煤电有限公司 , 六盘水师范学院
摘要： 本发明提出了一种隔水层再造效果的实验室模拟及测试方法，包括：现场勘测，掌握隔水层空间赋存特征；将隔水层岩石标准试样置于模具内，并测试隔水层岩石试样的抗压强度Fc1；向模具内注入隔水性胶结浆体材料模拟隔水层再造过程；养护、拆模后，测试隔水层充填再造后的抗压强度Fc2；按照标准试样与模具尺寸的抗压强度转换系数k，计算得到隔水层充填再造后岩石试样的抗压强度Fc，从而实现隔水层再造效果的实验室模拟及测试。本发明是对隔水层尤其是复合隔水层再造效果的实验室模拟及测试有效方法，本方法操作简便、准确度高，从一定程度上反映现场隔水层再造工程效果，可为矿区充填再造隔水层及水资源保护提供理论及工程指导，应用前景广阔。
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公开(公告)号：CN116575974A
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202310221903.1
申请日：2023-03-09
申请人： 冀中能源股份有限公司邢东矿 , 中国矿业大学
摘要： 本发明公开了一种矿山多源固废充填材料精准配给方法及系统，涉及矿山智能固体充填技术领域。通过在各运煤和运料带式输送机安装皮带秤、速度传感器实时获取煤炭开采速度、工作面回填矸石需求量、现阶段矸石输送速度的信息，各传感器将信息实时反馈至控制中心服务器，控制中心服务器根据各信息决策各来源矸石输送量，并通过PLC自动调控对应带式输送机和给料机输送速度和给料量。本方法可实现矿山充填开采过程中多源固废充填材料的精准配给，使实际充采比达到预设值，保证充填质量，可有效解决矿山固体充填开采充填材料输送精度低、充采比控制差的问题。
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公开(公告)号：CN115259758A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210876431.9
申请日：2022-07-25
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： C04B28/00 , C04B18/12 , B02C1/02 , B02C4/02 , B02C21/00 , B02C23/02 , B07B1/28 , E21F15/00 , E21F15/08 , C04B111/70
摘要： 本发明公开了一种矿用毫米级矸石料浆充填材料配比优化及制备方法，属于充填材料技术领域。首先测试矸石原材料的物理化学性质，分析矸石粒径分布、微观形貌和化学结构，揭示矸石破碎特征及保水悬浮机理，获取细粒径矸石和粗粒径矸石的粒径范围；再根据不同粒径级配及浓度矸石料浆的沉析率、扩展度及力学性能，优选粗粒径矸石占比大且输送性能良好的矸石料浆，达到减少矸石破碎研磨成本、简化料浆制备工艺的目的。本发明制备的毫米级矸石料浆能满足拥有良好输送性能的同时不添加其它胶结料，实现毫米级纯矸石流态化井下充填，降低了充填料浆的制备成本，拓宽了矸石固废的利用途径。
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公开(公告)号：CN118195819B
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410619537.X
申请日：2024-05-20
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： G06Q50/02 , G06Q10/0637
摘要： 本发明公开一种煤基固废充填体变形的调控方法、系统、设备及存储介质，涉及充填采煤技术领域，该方法包括：获取地表建筑物的变形指标；分析充填体材料的不同粒径级配、应力水平、渗透水压、酸碱度对煤基固废充填体变形特征的影响，得到多场环境煤基固废充填体的变形数据；确定充填体变形与多场因素、应力之间的关系；确定地表变形量；将变形指标与地表变形量进行比对判定，根据判定结果对煤基固废充填体变形进行控制；通过考虑到应力场、渗流场及酸碱度化学场的多场耦合作用环境，给出多场环境作用下矸石充填材料承载性能的主控因子，建立矸石充填材料多场耦合作用下承载性能调控方法。
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公开(公告)号：CN118195819A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410619537.X
申请日：2024-05-20
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： G06Q50/02 , G06Q10/0637
摘要： 本发明公开一种煤基固废充填体变形的调控方法、系统、设备及存储介质，涉及充填采煤技术领域，该方法包括：获取地表建筑物的变形指标；分析充填体材料的不同粒径级配、应力水平、渗透水压、酸碱度对煤基固废充填体变形特征的影响，得到多场环境煤基固废充填体的变形数据；确定充填体变形与多场因素、应力之间的关系；确定地表变形量；将变形指标与地表变形量进行比对判定，根据判定结果对煤基固废充填体变形进行控制；通过考虑到应力场、渗流场及酸碱度化学场的多场耦合作用环境，给出多场环境作用下矸石充填材料承载性能的主控因子，建立矸石充填材料多场耦合作用下承载性能调控方法。
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公开(公告)号：CN118153453A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410449027.2
申请日：2024-04-15
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： G06F30/27 , G06T17/00 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种基于采动覆岩空隙分布的注浆充填参数设计方法，属于煤矿充填开采技术领域。收集目标工作面的开采参数、相邻工作面随推进距离的采动覆岩空隙历史实测数据和注浆充填工作面施工参数；建立基于深度神经网络算法的目标工作面随推进距离的采动覆岩三维空隙预测模型；根据岩层控制要求与矸石处理目标，确定注浆充填层位；根据采动覆岩三维空隙预测模型，分析充填空间空隙分布特征，确定注浆充填间距；结合浆液密度计算注浆充填量；根据空隙演变规律和工作面支承压力变化规律，确定注浆充填时机。其步骤简单，使用方便，无需重复进行大量的现场实测工作，为注浆充填现场施工提供理论依据，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN117339556A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311353589.9
申请日：2023-10-19
申请人： 中国矿业大学
摘要： 本发明公开了一种矿山固废定向解离制备电厂烟气高吸附性能胶凝材料及其制备方法，包括如下步骤：1)基于定向解离技术确定煤矸石各个窄粒级的关键组分含量，构建关键组分与粒级分布的对应关系模型；2)以不同粒度的煤矸石、粉煤灰和水泥为干料与水混合后制备胶凝材料。3)通过实验室试验，研究矸石粒径级配和充填材料配比对胶凝材料性能的影响规律；4)根据煤矿电厂烟气成分组成得出相对应的最优配比；5)利用多层梯级变孔径筛分设备对煤矸石选择性破碎，精准制备所需的混合粒径煤矸石材料，而后进行材料制备。本方法能够优化胶凝材料对电厂烟气的吸附性能，有利于电厂烟气与矿山固废井下的协同处理。
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公开(公告)号：CN116663109A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310574287.8
申请日：2023-05-19
申请人： 中国矿业大学 , 陕西榆林能源集团榆神煤电有限公司
IPC分类号： G06F30/13 , G06F30/23 , G06F119/20
摘要： 本发明公开了一种巨厚土层下特厚煤层垮落与充填保水开采设计方法，首先收集矿井水文与采矿地质资料，掌握含水层、巨厚土层、特厚煤层空间层位关系、厚度及岩性特征；通过3DEC三维离散元软件模拟计算导水裂隙带高度H发育到上覆巨厚土层时特厚煤层上分层最大限厚采高Mmax；然后，进一步模拟研究特厚煤层下分层充填开采导水裂隙带发育高度及巨厚土层稳定性，确定特厚煤层下分层采空区极限充实率最终实现特厚煤层分层限厚与充填协同保水采煤。
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