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公开(公告)号：CN118292861A
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202410454737.4
申请日：2024-04-16
申请人： 中国矿业大学
摘要： 本发明公开了一种基于全地层覆岩内部变形的岩层变形角原位测试方法。煤层开采后上覆岩层变形角的常规测试方法主要是通过井下仰斜钻孔进行观测分析，该类方法所监测的岩层高度范围有限。本方法通过在开采煤层上方的地面布置垂直监测钻孔，钻孔深度直至煤层底板包含全地层覆岩，在钻孔内部布设用以监测覆岩变形的分布式光缆。当煤层开采后，监测钻孔内部的光缆会因受到采动影响而发生变形直至破断。通过监测可以得到不同层位岩层(关键层)的变形破断高度hi、破断时工作面与钻孔的相对距离Li，按照公式βi＝arctanhi/Li进行计算便可得到全地层覆岩内部各个岩层(关键层)的变形角。
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公开(公告)号：CN113685132A
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN202111042383.5
申请日：2021-09-07
申请人： 中国矿业大学
摘要： 本发明公开一种覆岩移动监测和离层水疏放的地面双孔联合防突水方法，适用于富含水地层矿山开采后上覆离层水患的处理。在工作面中部对应地表沿走向施工两个紧邻的布置岩层移动监测钻孔和离层水疏放钻孔，布置岩层移动监测钻孔监测工作面开采过程中上覆岩层的内部移动信息，重点掌握离层发育情况，离层水疏放钻孔基于布置岩层移动监测钻孔内部岩层移动监测所反馈的离层产生时机，进行钻孔钻进、透孔，实现阶段性、有控制地疏降离层水，防范工作面突水。通过监测含水层底界面上、下岩层中布置测点的变化来指导离层水疏放钻孔钻进深度、疏放水和透孔。通过岩层内部移动监测钻孔和离层水疏放钻孔的联合，有效提高离层水疏放钻孔利用率。
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公开(公告)号：CN110836113A
公开(公告)日：2020-02-25
申请号：CN201911110866.7
申请日：2019-11-14
申请人： 中国矿业大学
摘要： 本发明公开了一种利用可控源微波辐射提高综放工作面顶煤冒放性的方法，解决放煤过程中坚硬顶煤难冒落而造成煤炭损失的问题；本发明利用微波对煤体中各矿物成分的选择性与整体性加热特性，使之产生热应力，引起煤体结构损伤与热破裂，提高坚硬顶煤的裂隙发育程度、降低顶煤强度，达到提高顶煤冒放性的目的。本发明方法使用安全、设备可回收、对工作面回采干扰小、顶煤冒放效果好。
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公开(公告)号：CN105911606B
公开(公告)日：2018-02-23
申请号：CN201610322601.3
申请日：2016-05-16
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： G01V8/02
摘要： 一种采动覆岩运动规律原位观测钻孔布置方法，适用于采矿工程领域使用。利用关键层理论确定覆岩各关键层破断范围垂向重叠区域，进而确定工作面初采期、工作面覆岩周期破断期原位观测钻孔布设位置及各钻孔间距，即可以最少的地面钻孔数目观测到覆岩多层乃至全部关键层的破断运动，据此提出采动覆岩运动规律原位观测钻孔布置方案。避免传统方法中钻孔位置确定的盲目性、随意性，同时由于单个钻孔即可实现覆岩多层关键层破断运动的实时监测，因而极大地提高了地面钻孔观测采动覆岩运动规律的可靠性及其利用率，以最少的地面钻孔数目达成研究目标，确保了经济利益最大化的实现。
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公开(公告)号：CN106894816A
公开(公告)日：2017-06-27
申请号：CN201710098514.9
申请日：2017-02-23
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： E21C41/18
CPC分类号： E21C41/18
摘要： 一种基于三角板结构模型的远场关键层切顶卸压护巷的方法，属于煤炭开采领域。其步骤为：确定影响工作面临空巷道矿压显现的远场关键层的层位；确定地面钻孔布置的位置坐标和钻孔施工；利用地面钻孔致裂技术对远场关键层形成平行于煤柱的完整切割裂隙面。以便提前预裂临空巷道上方的远场关键层，在远场关键层形成平行于煤柱的切割平面，阻断应力传递，释放矿压，减小临空巷道侧原顶板岩层破断后的侧向回转块体长度，能够从本质上缓解临空巷道的强矿压显现，降低了顶板的支撑要求，从而大大降低煤柱的留设宽度，有效提高煤炭回采率，增加经济效益。
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公开(公告)号：CN104458404B
公开(公告)日：2016-10-19
申请号：CN201410826153.1
申请日：2014-12-26
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： G01N3/00
摘要： 一种基于支柱增阻形态的覆岩破断动载特征提取的实验装置，适用于煤炭开采过程中上覆岩层破断运动规律及其动载特征提取和反演的实验研究。包括压力试验机和数据采集仪，压力试验机上设有试验平台，试验平台上设有液压支柱，液压支柱上设有乳化液管接口，乳化液管接口通过高强度耐压乳化液管连接有集成阀座，集成阀座上设有监测仪组和阀门，集成阀座通过高强度耐压乳化液管连接有乳化液泵；设置在液压缸外壳上的拉绳式位移变送器与集成阀座上的压力变送器均通过电缆线连接到数据采集仪的输入端上。其结构简单，测量精度高，稳定可靠，且安全性高。
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公开(公告)号：CN102261942A
公开(公告)日：2011-11-30
申请号：CN201110100723.5
申请日：2011-04-21
申请人： 中国矿业大学
摘要： 一种松散承压含水层采动水位变化规律的实验装置及方法，装置包括数据采集器、内装有模拟煤岩层的模拟箱，在模拟箱上部的模拟岩层中设有松散承压含水层袋，松散承压含水层袋的一侧上部设有伸出模拟箱外部的水位管，另一侧设有伸出模拟箱外部与水箱相连接的进水管；水位管上设有与数据采集器相连水位计。通过水位仪来记录含水位随工作面开采的变化情况，可模拟水位变化与关键层运动对应的时空关系及其影响因素，还可模拟承压含水层下导水裂隙带与水位变化的时空关系。结构简单、操作方便、用途多元化、水位补给源高度可调、可实现不同的承压水头，满足不同采矿条件下的模拟需要。
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公开(公告)号：CN113622907A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202111042396.2
申请日：2021-09-07
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： E21B49/00 , E21B47/002 , E21B47/017 , E21B7/04 , E21B7/20 , E21B33/13
摘要： 本发明公开一种煤层开采覆岩内部移动与裂隙分布的单孔同步监测方法，适用于煤层开采过程中开采上覆岩层移动与破坏监测领域。根据煤层开采厚度、工作面宽度以及地层内部岩层分布信息，从地面向下垂直布置监测钻孔，在钻孔中央设置中空注浆钻杆，并利用中空注浆钻杆将监测线缆和监测点以及中空透明PVC管放入监测钻孔，之后利用中空注浆钻杆封孔，随着工作面开采进行岩层内部移动监测的同时，利用钻孔窥视仪器，将摄像头多次深入中空透明PVC管内，观测孔内不同深度岩层随着工作面采动产生的裂隙变化情况。其步骤简单使用方便，实现了同一个钻孔内部多种岩层运动信息的监测，提高了单个钻孔的利用率和经济性。
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公开(公告)号：CN106771066B
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201611139236.9
申请日：2016-12-12
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： G01N33/24
摘要： 本发明公开了采动覆岩运动影响矿压的模拟实验装置及协同监测方法，属于采矿工程领域。包括采场覆岩运动监测、采场覆岩应力传递监测和采场矿压显现监测，采场覆岩运动监测分为关键层初次破断运动监测和关键层周期破断运动监测，采场覆岩应力传递监测是对覆岩各关键层底界面的应力传递监测，采场矿压显现监测包括支架工作阻力监测与支架压缩量监测。所有检测经由同一动态采集卡及上位机采集。其结构简单，使用方便，检测效果好，能够研究采场矿压规律及异常现象、覆岩多关键层和高层位关键层的周期破断运动对工作面矿压影响。
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公开(公告)号：CN106779231B
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201611232051.2
申请日：2016-12-28
申请人： 中国矿业大学
摘要： 本发明公开一种基于采空区压力监测的煤矿采空区飓风灾害预警方法，属于煤矿开采技术领域。包括如下步骤：确定某个工作面厚度值，由工作面钻孔岩层柱状资料并结合岩体力学参数测试实验得出岩体的碎胀系数、岩体容重；步骤二：在采空区内部布置采空区压力枕，采空区压力枕与压力变送器连接，压力变送器的信号通过电缆传输到设在巷道中的数据采集分站，得到采空区压力值，可得到岩体垮落高度和采空区内部空隙Δ；步骤三：同时结合材料力学公式可以计算坚硬顶板最大挠度值Smax；将Δ与最大挠度值Smax进行对比，当Δ≥0.8Smax时则为采空区飓风灾害预警时刻。本发明基于一种安装简便、操作简单、实施成本低的采空区压力监测实现对采空区飓风灾害预警。
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