一种基于随钻测试的围岩综合劣化度实时评价方法

    公开(公告)号:CN117973191B

    公开(公告)日:2024-10-25

    申请号:CN202410092158.X

    申请日:2024-01-23

    摘要: 本发明公开了一种基于随钻测试的围岩综合劣化度实时评价方法,包括获取随钻参数钻进时间t、钻机扭矩M、钻头转速N、推进力F和钻进速度V、单位体积岩石切削能量Eη;将实时获取的随钻参数输入LS‑SVM非线性回归模型,得到围岩单轴抗压强度UCS、粘聚力C、内摩擦角φ物理力学参数;将上述参数进行归一化处理得到随钻评价指标;将换算后的随钻评价指标输入至围岩综合劣化度评价体系,确定不同类型随钻评价指标权重并赋值,建立随钻评价指标组合隶属矩阵并对特征值进行求解,得到围岩综合劣化度随钻评价综合指标RD,获得围岩劣化程度综合评价等级;本方法能够实时、快速、准确地获取围岩力学参数并对其劣化程度进行定量表征。

    一种煤矿井下中深孔静态破碎剂快速装填方法

    公开(公告)号:CN118168423A

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202410296109.8

    申请日:2024-03-15

    摘要: 本发明公开了一种煤矿井下中深孔静态破碎剂快速装填方法,包括控制系统计根据获取的钻孔数据计算装药数据;在装药钻孔内安装囊袋式封孔器,囊袋式封孔器注浆管末端通过快接单向阀连接注浆泵的高压管;静态破碎剂根据装药数据配比后在搅拌桶内搅拌至均匀流质状态后,启动注浆泵开始装填,控制系统实时获取管路流量和装药时间,达到装填完成条件后作业系统暂停装药;将注浆泵的高压管与快接单向阀断开,高压管快速连接下一个钻孔内的快接单向阀,重复装填作业。本方法依赖控制系统和作业系统互馈算法实现静态破碎剂中深孔快速装填,通过控制系统实时分析装药数据和精准控制装填过程,实现煤矿井下顶板中深孔静态破碎剂快速装填。

    一种无煤柱开采留巷锚注支护方法

    公开(公告)号:CN117167085A

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202311003881.8

    申请日:2023-08-10

    摘要: 本发明属于无煤柱开采留巷巷道支护技术领域,具体涉及一种无煤柱开采留巷锚注支护方法,根据无煤柱开采留巷巷道服务期内围岩的长时非匀速变形特点,通过中空高强注浆锚索、中空注浆锚杆和高强预应力锚杆对巷道进行全周期一体化支护,该方法包括:在回采巷道掘进期,通过施工中空高强注浆锚索、中空注浆锚杆和高强预应力锚杆对巷道进行锚固支护;采煤工作面回采期,在回采巷道内超前工作面,进行超前注浆+二次张拉预紧;回采巷道留巷期,在回采巷道内滞后工作面2~4个周期来压,进行二次注浆+三次张拉预紧;通过掘进期锚固支护、回采期超前锚注加固和留巷期复注加固,实现对无煤柱开采留巷巷道全周期围岩变形的一体化控制。

    一种工作面覆岩断裂特征定量化分析方法

    公开(公告)号:CN114382544B

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202210046407.2

    申请日:2022-01-12

    IPC分类号: E21F17/18 E21F17/00 E21C39/00

    摘要: 本发明公开一种工作面覆岩断裂特征定量化分析方法,包括获取煤矿的微震事件时空数据集;对微震事件时空数据集进行聚类分析,确定最优聚类簇个数,获取事件簇;获取事件簇质心的时空数据,分析在时间序列下,覆岩在工作面开采过程中的断裂特征;获取事件簇质心的能量特征,基于事件簇质心的时空数据和能量特征,分析在空间关系下,采空区最终形成的覆岩断裂特征;获得覆岩断裂线扩展过程;获得垂直于工作面推进方向上的断裂线分布,结合钻孔柱状图覆岩岩性信息,得到工作面覆岩断裂线特征示意图;根据所述事件簇质心的时空数据,得到定量化的覆岩断裂特征。本发明实现对覆岩断裂线扩展演化过程及延伸层位的精确分析,为工作面强矿压防治提供依据。

    一种无煤柱开采留巷锚注支护方法

    公开(公告)号:CN117167085B

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202311003881.8

    申请日:2023-08-10

    摘要: 本发明属于无煤柱开采留巷巷道支护技术领域,具体涉及一种无煤柱开采留巷锚注支护方法,根据无煤柱开采留巷巷道服务期内围岩的长时非匀速变形特点,通过中空高强注浆锚索、中空注浆锚杆和高强预应力锚杆对巷道进行全周期一体化支护,该方法包括:在回采巷道掘进期,通过施工中空高强注浆锚索、中空注浆锚杆和高强预应力锚杆对巷道进行锚固支护;采煤工作面回采期,在回采巷道内超前工作面,进行超前注浆+二次张拉预紧;回采巷道留巷期,在回采巷道内滞后工作面2~4个周期来压,进行二次注浆+三次张拉预紧;通过掘进期锚固支护、回采期超前锚注加固和留巷期复注加固,实现对无煤柱开采留巷巷道全周期围岩变形的一体化控制。

    一种工作面覆岩断裂特征定量化分析方法

    公开(公告)号:CN114382544A

    公开(公告)日:2022-04-22

    申请号:CN202210046407.2

    申请日:2022-01-12

    IPC分类号: E21F17/18 E21F17/00 E21C39/00

    摘要: 本发明公开一种工作面覆岩断裂特征定量化分析方法,包括获取煤矿的微震事件时空数据集;对微震事件时空数据集进行聚类分析,确定最优聚类簇个数,获取事件簇;获取事件簇质心的时空数据,分析在时间序列下,覆岩在工作面开采过程中的断裂特征;获取事件簇质心的能量特征,基于事件簇质心的时空数据和能量特征,分析在空间关系下,采空区最终形成的覆岩断裂特征;获得覆岩断裂线扩展过程;获得垂直于工作面推进方向上的断裂线分布,结合钻孔柱状图覆岩岩性信息,得到工作面覆岩断裂线特征示意图;根据所述事件簇质心的时空数据,得到定量化的覆岩断裂特征。本发明实现对覆岩断裂线扩展演化过程及延伸层位的精确分析,为工作面强矿压防治提供依据。

    一种急倾斜煤层水平分段综放开采支架工作阻力计算方法

    公开(公告)号:CN113435045B

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202110724077.3

    申请日:2021-06-28

    摘要: 本发明公开了一种急倾斜煤层水平分段综放开采支架工作阻力计算方法,包括:确定煤层参数;以铰接岩块结构形成时间为时间界限,将覆岩垮落特征分为开采初期和开采后期两个阶段;构建对应的支架和围岩结构模型;分析两个阶段的液压支架支护强度,计算急倾斜煤层水平分段开采初期阶段和开采后期阶段铰接岩块结构失稳状态下顶板巷一侧和底板巷一侧液压支架的合理工作阻力。本发明提供的计算方法更能准确地表征实际生产中支架的受力状态,该方法对于急倾斜煤层水平分段开采工作面液压支架选型,保证生产高效安全具有重要价值。同时也为该开采条件下回采工作面顶板管理提供了新的理论分析和计算支持。

    一种急倾斜煤层水平分段综放开采支架工作阻力计算方法

    公开(公告)号:CN113435045A

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN202110724077.3

    申请日:2021-06-28

    摘要: 本发明公开了一种急倾斜煤层水平分段综放开采支架工作阻力计算方法,包括:确定煤层参数;以铰接岩块结构形成时间为时间界限,将覆岩垮落特征分为开采初期和开采后期两个阶段;构建对应的支架和围岩结构模型;分析两个阶段的液压支架支护强度,计算急倾斜煤层水平分段开采初期阶段和开采后期阶段铰接岩块结构失稳状态下顶板巷一侧和底板巷一侧液压支架的合理工作阻力。本发明提供的计算方法更能准确地表征实际生产中支架的受力状态,该方法对于急倾斜煤层水平分段开采工作面液压支架选型,保证生产高效安全具有重要价值。同时也为该开采条件下回采工作面顶板管理提供了新的理论分析和计算支持。

    一种基于随钻测试的围岩综合劣化度实时评价方法

    公开(公告)号:CN117973191A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410092158.X

    申请日:2024-01-23

    摘要: 本发明公开了一种基于随钻测试的围岩综合劣化度实时评价方法,包括获取随钻参数钻进时间t、钻机扭矩M、钻头转速N、推进力F和钻进速度V、单位体积岩石切削能量Eη;将实时获取的随钻参数输入LS‑SVM非线性回归模型,得到围岩单轴抗压强度UCS、粘聚力C、内摩擦角φ物理力学参数;将上述参数进行归一化处理得到随钻评价指标;将换算后的随钻评价指标输入至围岩综合劣化度评价体系,确定不同类型随钻评价指标权重并赋值,建立随钻评价指标组合隶属矩阵并对特征值进行求解,得到围岩综合劣化度随钻评价综合指标RD,获得围岩劣化程度综合评价等级;本方法能够实时、快速、准确地获取围岩力学参数并对其劣化程度进行定量表征。

    一种粘土质隔水岩层相似材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN116161897A

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN202310072966.5

    申请日:2023-02-02

    摘要: 本发明公开一种粘土质隔水岩层相似材料及其制备方法,包括矿物组分材料、强度调节材料、渗透性调节及胶结材料和水,所述矿物组分材料包括石英砂10~90份,高岭石粉5~70份,蒙脱石粉5~50份,伊利石粉0.1~30份,斜长石粉0.1~30份,钾长石粉0.1~20份,白云石粉0.1~20份,所述强度调节材料为石墨烯0.01~0.05份,所述渗透性调节及胶结材料为聚乙烯醇5~15份,所述水为去离子占总料比重的15~25%;以上组分均以质量份数计。该相似材料从岩石内在颗粒粒径和矿物组分相似角度出发达到岩石外在强度、渗透性、应力‑应变和水‑岩作用特征相似,相似程度更高;同时,聚乙烯醇能够与石墨烯和矿物组分材料发生聚合反应,生成石墨烯/聚乙烯醇/矿物质聚合物,使相似材料整体胶结性更好,渗透性、微观结构特征与实际粘土质隔水岩层相似性更强。