壁式连采连充保水采煤及水资源运移监测、水害预警方法

    公开(公告)号:CN109577982A

    公开(公告)日:2019-04-05

    申请号:CN201811516675.6

    申请日:2018-12-12

    IPC分类号: E21C41/18 E21F15/00 E21F17/18

    摘要: 本发明公开了一种壁式连采连充保水采煤及水资源运移监测、水害预警方法,本方法将正常壁式工作面沿走向方向划分成“采-充”和“采-留”交替布置的开采块段,“采-充”开采块段内开采的巷道之间不留煤柱,并对掘进完成的巷道进行充填,“采-留”开采块段内开采的巷道之间留设窄煤柱,掘进完成的巷道不进行充填;并采用红外热成像系统观测采掘空间的表面红外辐射信息,对充填体或窄煤柱失稳等动力灾害进行预测预报;通过水资源运移监测与水害预警系统,对煤炭开采引起矿区水资源流失情况和采场易发生的水害进行全面监测和预警、合理评价。本方法拓宽了保水采煤方法的适用条件,是一种有潜力的保水采煤方法,具有广阔的应用前景。

    壁式连采连充保水采煤及水资源运移监测、水害预警方法

    公开(公告)号:CN109577982B

    公开(公告)日:2020-09-04

    申请号:CN201811516675.6

    申请日:2018-12-12

    IPC分类号: E21C41/18 E21F15/00 E21F17/18

    摘要: 本发明公开了一种壁式连采连充保水采煤及水资源运移监测、水害预警方法,本方法将正常壁式工作面沿走向方向划分成“采‑充”和“采‑留”交替布置的开采块段,“采‑充”开采块段内开采的巷道之间不留煤柱,并对掘进完成的巷道进行充填,“采‑留”开采块段内开采的巷道之间留设窄煤柱,掘进完成的巷道不进行充填;并采用红外热成像系统观测采掘空间的表面红外辐射信息,对充填体或窄煤柱失稳等动力灾害进行预测预报;通过水资源运移监测与水害预警系统,对煤炭开采引起矿区水资源流失情况和采场易发生的水害进行全面监测和预警、合理评价。本方法拓宽了保水采煤方法的适用条件,是一种有潜力的保水采煤方法,具有广阔的应用前景。

    一种煤岩裂隙发育过程中的热红外信息去噪方法

    公开(公告)号:CN104764528B

    公开(公告)日:2018-01-12

    申请号:CN201510158322.3

    申请日:2015-04-03

    IPC分类号: G01J5/06

    摘要: 一种煤岩裂隙发育过程中的热红外信息去噪方法,属于一种热红外信息去噪方法。此方法利用参照煤岩表面红外辐射平均温度对加载煤岩表面红外辐射平均温度进行去噪,得到单轴加载过程中加载煤岩表面红外辐射平均温度变化特征。该方法彻底解决了噪声对煤岩表面红外辐射平均温度影响的难题,提高了红外辐射平均温度数据的准确性、科学性和有效性,使去噪后的加载煤岩表面红外辐射平均温度变化特征明显且具有可归纳性,从而解决了噪声对煤岩表面红外辐射平均温度影响的难题。

    基于采动覆岩渗流隔离带稳定的充填体临界参数确定方法

    公开(公告)号:CN114036868B

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202111347795.X

    申请日:2021-11-15

    摘要: 本发明公开了一种基于采动覆岩渗流隔离带稳定的充填体临界参数确定方法,适用于煤矿开采中使用。受限建立基于壁式连采连充的“充填体‑煤柱‑顶板”协同变形力学模型;根据边界条件得到第i层岩层在第s开采阶段的下沉挠度曲线;求出每个阶段开采前顶板的压缩率;分别求出第s阶段边界煤柱上方第i层岩层和开采区域上方第i层岩层的弹性地基系数;得到覆岩渗流隔离带在第s阶段开采充填完毕后的挠度;根据渗流隔离带保持完整性和稳定性的最大拉应力,确定满足渗流隔离带不失稳的充填体临界力学参数。其步骤简单,使用方便,能够在保水采煤的条件下,快速获得充填体的必要参数,最大限度地减少充填材料配制成本,经济效应好。

    五图-三带-两分区保水采煤方法

    公开(公告)号:CN108119142B

    公开(公告)日:2019-05-17

    申请号:CN201711096377.1

    申请日:2017-11-09

    IPC分类号: E21C41/18

    摘要: 本发明公开了一种“五图‑三带‑两分区”保水采煤方法,通过分析矿区工程与水文地质资料中的数据指标,确定出覆岩类型分区图、基岩厚度等值线图、含水层富水性分区图、隔水层厚度等值线图和煤层厚度等值线图(简称“五图”),依据“五图”计算出不同覆岩类型分区煤层全采条件下垮落带、导水裂隙带和保护带高度的高度(简称“三带”),同时结合基岩厚度、隔水层厚度与含水层富水性,确定采煤对地下水影响程度分区以及保水采煤技术适用性分区(简称“两分区”)。本方法为保水采煤提供了一套全新、全面和系统的研究方法,该方法使保水采煤研究流程更加规范,实用性强,且操作简便,易于理解和推广。

    基于充填采场稳定的最大滞后充填距离确定方法

    公开(公告)号:CN114991858B

    公开(公告)日:2023-03-03

    申请号:CN202210554036.9

    申请日:2022-05-20

    摘要: 本发明公开了一种基于充填采场稳定的最大滞后充填距离确定方法,适用于壁式连采连充保水采煤领域使用。在壁式连采连充工作面中的支巷两侧煤柱之间的顶板中构建压力拱模型,通过现场采集工作面信息计算出两煤柱之间顶板中压力拱的水平压力、压力拱拱线方程以及压力拱跨度距离,获取若干个间隔煤柱失稳形成扩展压力拱的力学判据,然后计算最大扩展压力拱跨距,拱内任意煤柱承受载荷,以及煤柱承受载荷最大值,最后对比煤柱最大载荷与煤柱强度,结合扩展拱跨度和煤柱安全系数,反推最大空巷数并计算最大滞后充填距离。步骤简单,确定快捷,能够给开采工作提供指导。

    基于充填采场稳定的最大滞后充填距离确定方法

    公开(公告)号:CN114991858A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210554036.9

    申请日:2022-05-20

    摘要: 本发明公开了一种基于充填采场稳定的最大滞后充填距离确定方法,适用于壁式连采连充保水采煤领域使用。在壁式连采连充工作面中的支巷两侧煤柱之间的顶板中构建压力拱模型,通过现场采集工作面信息计算出两煤柱之间顶板中压力拱的水平压力、压力拱拱线方程以及压力拱跨度距离,获取若干个间隔煤柱失稳形成扩展压力拱的力学判据,然后计算最大扩展压力拱跨距,拱内任意煤柱承受载荷,以及煤柱承受载荷最大值,最后对比煤柱最大载荷与煤柱强度,结合扩展拱跨度和煤柱安全系数,反推最大空巷数并计算最大滞后充填距离。步骤简单,确定快捷,能够给开采工作提供指导。

    “五图-三带-两分区”保水采煤方法

    公开(公告)号:CN108119142A

    公开(公告)日:2018-06-05

    申请号:CN201711096377.1

    申请日:2017-11-09

    IPC分类号: E21C41/18

    CPC分类号: E21C41/18

    摘要: 本发明公开了一种“五图-三带-两分区”保水采煤方法,通过分析矿区工程与水文地质资料中的数据指标,确定出覆岩类型分区图、基岩厚度等值线图、含水层富水性分区图、隔水层厚度等值线图和煤层厚度等值线图(简称“五图”),依据“五图”计算出不同覆岩类型分区煤层全采条件下垮落带、导水裂隙带和保护带高度的高度(简称“三带”),同时结合基岩厚度、隔水层厚度与含水层富水性,确定采煤对地下水影响程度分区以及保水采煤技术适用性分区(简称“两分区”)。本方法为保水采煤提供了一套全新、全面和系统的研究方法,该方法使保水采煤研究流程更加规范,实用性强,且操作简便,易于理解和推广。

    一种煤岩裂隙发育过程中的热红外信息去噪方法

    公开(公告)号:CN104764528A

    公开(公告)日:2015-07-08

    申请号:CN201510158322.3

    申请日:2015-04-03

    IPC分类号: G01J5/06

    摘要: 一种煤岩裂隙发育过程中的热红外信息去噪方法,属于一种热红外信息去噪方法。此方法利用参照煤岩表面红外辐射平均温度对加载煤岩表面红外辐射平均温度进行去噪,得到单轴加载过程中加载煤岩表面红外辐射平均温度变化特征。该方法彻底解决了噪声对煤岩表面红外辐射平均温度影响的难题,提高了红外辐射平均温度数据的准确性、科学性和有效性,使去噪后的加载煤岩表面红外辐射平均温度变化特征明显且具有可归纳性,从而解决了噪声对煤岩表面红外辐射平均温度影响的难题。

    基于采动覆岩渗流隔离带稳定的充填体临界参数确定方法

    公开(公告)号:CN114036868A

    公开(公告)日:2022-02-11

    申请号:CN202111347795.X

    申请日:2021-11-15

    IPC分类号: G06F30/28 G06Q10/06 G06Q50/02

    摘要: 本发明公开了一种基于采动覆岩渗流隔离带稳定的充填体临界参数确定方法,适用于煤矿开采中使用。受限建立基于壁式连采连充的“充填体‑煤柱‑顶板”协同变形力学模型;根据边界条件得到第i层岩层在第s开采阶段的下沉挠度曲线;求出每个阶段开采前顶板的压缩率;分别求出第s阶段边界煤柱上方第i层岩层和开采区域上方第i层岩层的弹性地基系数;得到覆岩渗流隔离带在第s阶段开采充填完毕后的挠度;根据渗流隔离带保持完整性和稳定性的最大拉应力,确定满足渗流隔离带不失稳的充填体临界力学参数。其步骤简单,使用方便,能够在保水采煤的条件下,快速获得充填体的必要参数,最大限度地减少充填材料配制成本,经济效应好。