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公开(公告)号：CN116242881B
公开(公告)日：2025-03-18
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：CN116500090B
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202310493330.8
申请日：2023-05-05
Applicant: 中国矿业大学 , 宁夏交通建设股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于红外热像图纹理特征的岩石损伤破裂前兆预警方法，涉及矿山煤岩体破裂失稳的监测预警技术领域。参照岩石消除了时间背景噪声对承载岩石红外辐射温度的影响，采用Ostu阈值分割和自适应中值滤波方法消除了承载岩石红外辐射温度矩阵空间背景噪声，计算得到了承载岩石瞬时损伤红外温度响应矩阵，有效提取了承载岩石裂纹发育导致的红外辐射信息响应特征；计算差分损伤红外温度响应矩阵的灰度共生矩阵纹理特征值，计算得到能量纹理特征偏差值，确定岩石损伤破裂前兆的下限阈值及上限阈值。能够准确有效地识别了岩石损伤破坏的初始前兆和临界前兆，具有良好的工程应用价值，对岩体工程及自然地质灾害的防治具有重要意义。
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公开(公告)号：CN115791390B
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202211443000.X
申请日：2022-11-17
Applicant: 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
Abstract: 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：CN114113217B
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202111345528.9
申请日：2021-11-15
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种煤岩体损伤程度的红外辐射量化评价方法，适用于矿山煤岩体破裂失稳的监测预警技术领域。基于参照煤岩红外温度特征校正承载煤岩体红外温度矩阵，通过计算得到承载煤岩绝对红外温升矩阵；对绝对红外温升矩阵进行阈值分割，分离煤岩损伤破裂的红外响应信息，得到损伤红外响应矩阵，并通过中值滤波及平方运算，对煤岩体损伤演化的红外响应信息进行增强；最终利用损伤红外温度增量建立煤岩体损伤因子，实现煤岩损伤程度的红外辐射量化评价。其能够实现煤岩体损伤演化的红外遥感检测，提高煤岩体损伤破坏预测预警的准确性，提升矿井等岩土工程的安全生产水平。
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公开(公告)号：CN117630079A
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202410102095.1
申请日：2024-01-25
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G01N24/08
Abstract: 本申请涉及借助于测定材料的化学或物理性质来测试或分析材料技术领域，提供了一种煤层气吸附态和游离态含量的动态评估方法及系统。该方法中，基于核磁共振吸附实验对煤样进行多组不同压力、不同吸附时间下的煤层气吸附过程模拟，根据核磁共振图谱弛豫时间对应的信号幅值，将核磁共振图谱划分为吸附态波峰和游离态波峰，并分别计算不同压力下每克煤样的吸附态煤层气含量、游离态煤层气含量及累计煤层气含量。然后对煤样进行多组与核磁共振实验相同压力下的容量法吸附实验，计算煤样在多组不同压力下的累计煤层气含量。对两种实验方法进行误差分析，通过吸附态和游离态与时间的拟合关系实现煤层气吸附态和游离态含量随时间变化的动态评估。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117368007A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311318189.4
申请日：2023-10-12
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种冲击荷载下金属壳体动态断裂参数测量系统及方法，涉及实验力学、动态断裂力学领域，所述系统中霍普金森压杆冲击加载装置向目标金属圆柱壳体施加冲击载荷；应变片在冲击加载装置产生冲击载荷时产生应变电信号；延迟控制器根据应变电信号触发电源向光源供电以及触发摄像机工作；光源向散斑靶面发射的出射光线在散斑靶面上发生漫反射；半反半透镜将漫反射光线透射至目标金属圆柱壳体，并接收壳体的反射光线，再反射至摄像机；摄像机拍摄反射光线以生成图像；计算机根据图像确定反射光线偏转引起的标识图案伪位移场，以确定壳体的裂纹尖端的动态应力强度因子。本发明能方便地测量冲击荷载下金属壳体运动裂纹尖端的动态断裂参数。
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公开(公告)号：CN116246111A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202310170133.2
申请日：2023-02-27
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06V10/764 , G06V10/82 , G06V10/20 , G06V10/30 , G06N3/0464 , G06N3/048 , G06N3/084
Abstract: 本发明公开一种承载煤岩损伤破坏状态的红外辐射智能识别方法，属于保水开采与岩层控制领域。使用煤岩红外辐射监测技术，从计算机视觉的角度出发，首先获取承载煤岩损伤破坏过程中的应力应变和红外辐射时间序列数据，基于裂纹应变模型法建立不同渐进性损伤破坏阶段的红外辐射灰度图分类数据集；搭建卷积神经网络CNN分类器，将制作好的数据集输入到CNN模型中完成训练；最后，将训练好的模型用于承载煤岩损伤破坏阶段的智能识别。其实现承载煤岩损伤破坏阶段的无损、实时智能监测判断，对采矿工程、岩土工程中红外辐射损伤监测及其预警具有一定的实际意义。
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公开(公告)号：CN114856683B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202210556200.X
申请日：2022-05-20
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本申请涉及采煤技术领域，提供一种封堵漏风通道的瓦斯抽采增效方法和系统。该方法包括：通过煤壁向煤层内部延伸的破碎区域边界，确定注浆孔注浆深度；注浆孔施工：确定注浆孔间距、注浆孔高度、注浆孔的布孔方式、仰角注浆孔角度以及俯角注浆孔角度；封孔注浆，形成封堵漏风通道的椭球群；封孔后，注浆孔内辅以注浆花管进行注浆；密闭材料喷涂：向顶板和/或底板与煤壁面衔接的位置以及顺槽巷帮进行密闭材料喷涂，封堵煤巷顶板和/或底板表面裂隙与煤层贯通的漏风通道；静置[20,24]小时，待注浆液、喷涂的密闭材料与煤层凝结后，进行顺层瓦斯抽采钻孔施工。
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公开(公告)号：CN115824785A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202310023332.0
申请日：2023-01-09
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明涉及一种爆炸荷载下运动裂纹能量释放率的测量系统及方法，属于爆炸动力学领域，系统包括：冷光源、散斑靶面、电动平移台、试件、夹具、炸药药包、多通道时序延迟控制器、脉冲点火器、高速摄像机、相机支架以及计算机，采用数字梯度敏感光测技术和爆炸动力学测试技术相结合的方法，用高速摄像机拍摄爆炸荷载下有机玻璃板试件后方散斑靶面，用数字梯度敏感技术测出有机玻璃板运动裂纹尖端附近的光线偏转角分布场，从而测量运动裂纹动态能量释放率，省去了数光弹条纹级数的繁琐工序，实验步骤简单方便，裂纹尖端更易识别，实验结果可靠，相比传统方法添加了裂纹扩展速度修正系数，使实验结果更为精确。
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公开(公告)号：CN114722742B
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202210526947.0
申请日：2022-05-16
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本申请涉及借助于测定材料的化学或物理性质来测试或分析材料技术领域，提供了一种采空区多孔介质气体弥散系数测定方法。该方法包括：基于达西渗流定律和质量守恒，构建采空区多孔介质气体弥散模型；根据采空区多孔介质气体弥散模型和预设的无因次参数，建立采空区多孔介质气体弥散无因次模型；基于有限体积法，获取采空区多孔介质气体的无因次气体浓度；确定采空区多孔介质气体的弥散系数反演指标；获取测定装置中每个采样孔的气体实测浓度；反演获取采空区多孔介质气体的气体弥散系数。籍此，获得了更准确的采空区气体弥散系数，提高了采空区自然发火防治措施的可靠性。
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