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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
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01V8/02
Abstract: 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
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C41/18
CPC classification number: E21C41/18
Abstract: 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：CN119777874A
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202510019045.1
申请日：2025-01-07
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及煤炭开采沉陷控制领域，具体为一种底板岩层化学改性膨胀减沉控制方法；包括确定煤层下方底板破坏带的范围，在底板破坏带以下选取一定厚度的岩层作为隔离保护带；隔离保护带下部为化学改性膨胀带；根据化学改性膨胀带岩层的矿物成分选定膨胀用化学剂；在工作面巷道中施工定向钻孔，定向钻孔水平段施工于化学改性膨胀带中，定向钻孔在工作面推进方向上向切眼方向施工；通过定向钻孔压裂化学改性膨胀带；当工作面推过定向钻孔水平段后且在达到该定向钻孔的孔口之前，通过定向注浆钻孔将化学剂注入至化学改性膨胀带。本发明通过对底板岩层进行化学改性使其产生膨胀作用，从而抬升底板岩层支撑采空区，进而减少上覆岩层下沉，控制地表沉陷。
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公开(公告)号：CN118817490A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410809642.X
申请日：2024-06-21
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开一种基于微波致裂煤岩热力耦合模型预测起裂位置的方法，包括：将钻孔附近的煤岩体按照温度分布划分为加热区、变温区和未加热区；按照划分的加热区、变温区和未加热区，以钻孔中心为坐标原点，建立力学模型，通过热力学理论获得钻孔周围煤岩体径向应力和切向应力分布的应力解析解，将其与外部地应力相叠加，获得切向应力分布中最大拉应力的大小和位置；获得煤岩体在加热过程中钻孔附近所能达到的温度，并通过力学测试获取煤岩体的相关参数；计算出当钻孔加热产生的热应力超过煤岩体抗拉强度时的变温区大小，变温区的半径位置即为煤岩体的起裂位置。本发明通过应力分布来预测煤岩体起裂的位置，为钻孔微波致裂的工业应用提供有利的理论基础。
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公开(公告)号：CN117365623A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311314704.1
申请日：2023-10-12
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F7/00 , G06F18/241 , G06F18/214 , G06N3/0499 , G06N3/048 , G06F16/2458
Abstract: 本发明涉及煤矿瓦斯抽采技术领域，具体涉及一种顶板巷瓦斯抽采智能调控方法。包括如下步骤：S1.收集顶板巷瓦斯抽采数据；S2.将顶板巷瓦斯抽采数据划分为训练集、验证集和测试集；S3.建立基于关键层主动破断的瓦斯流场调控神经网络模型；S4.基于关键层主动破断的瓦斯流场调控神经网络模型的顶板巷瓦斯抽采智能调控。本发明将关键层破断距作为控制量，采用关键层人工主动破断方法，通过改变关键层破断距来调控瓦斯流场，从源头上提高了顶板巷瓦斯抽采效率；本发明的智能解算方法可根据不同的工况，快速、精准的给出最优的关键层破断距，为顶板巷瓦斯抽采智能调控提供依据，为矿井安全生产提供保障。
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Patent Agency Ranking
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
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N33/24
Abstract: 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：CN119686734A
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202411884758.6
申请日：2024-12-20
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及矿区减沉与充填开采领域，具体为一种底板隔离注浆充填控制地表沉降采煤方法；包括在底板破坏带以下选取一定厚度的岩层作为底板承压保护层，底板承压保护层在注浆压力下发生上拱，但是不生成导通上部底板破坏带的裂隙；将底板承压保护层底界面作为注浆层位，施工注浆钻孔连通注浆层位；进行工作面回采，当能够进行注浆充填时，自注浆钻孔向注浆层位注入充填浆液。充填浆液在高压作用下抬升底板注浆承压层及底板破坏带，最终充实整个采空区，减少煤层顶板破断程度，控制上覆岩层沉降幅度，进而减少地表下沉幅度。本发明中采煤与注浆充填过程分离，避免了注浆充填作业对工作面回采的影响，尤其适用于建筑物密集的煤矿区域。
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公开(公告)号：CN106093341B
公开(公告)日：2018-02-13
申请号：CN201610372651.2
申请日：2016-05-30
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N33/24
Abstract: 一种地面钻孔错动变形反演覆岩破断规律的实验装置及方法，用于实验室中模拟采煤时覆岩破断规律反演。模拟单一煤层开采条件时，在铺设模型时利用PVC管预制多个模拟地面钻孔，在开采煤层时利用微型钻孔窥视仪对模拟地面钻孔的孔壁错动破坏动态情况进行观测，同时记录覆岩的破断运动情况；模拟煤层群开采条件时，在开采下煤层前需要用充填胶体重塑已采上煤层覆岩钻孔的破坏孔壁，以模拟重复采动条件下钻孔错动变形情况。使用方便，成本低，模拟效果好。
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公开(公告)号：CN106771066A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611139236.9
申请日：2016-12-12
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N33/24
CPC classification number: G01N33/24
Abstract: 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：CN106093341A
公开(公告)日：2016-11-09
申请号：CN201610372651.2
申请日：2016-05-30
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N33/24
CPC classification number: G01N33/24
Abstract: 一种地面钻孔错动变形反演覆岩破断规律的实验装置及方法，用于实验室中模拟采煤时覆岩破断规律反演。模拟单一煤层开采条件时，在铺设模型时利用PVC管预制多个模拟地面钻孔，在开采煤层时利用微型钻孔窥视仪对模拟地面钻孔的孔壁错动破坏动态情况进行观测，同时记录覆岩的破断运动情况；模拟煤层群开采条件时，在开采下煤层前需要用充填胶体重塑已采上煤层覆岩钻孔的破坏孔壁，以模拟重复采动条件下钻孔错动变形情况。使用方便，成本低，模拟效果好。
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