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公开(公告)号：CN118729245A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410970840.4
申请日：2024-07-19
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明属于煤炭资源利用领域，具体涉及一种深部煤炭资源原位充分燃烧采热及多级利用的方法。设计了一种在煤层中原位提取煤炭能量的方法。主要步骤如下：在地层和煤层中开拓垂直井和水平井；设计可变体积的柔性锅炉，将柔性锅炉运到煤层中；向柔性锅炉中注水，向设计燃烧腔中注入助燃气体；将煤层点燃，柔性锅炉中水受热形成高温水蒸汽，用于热能发电以及生活供暖等用途；柔性锅炉体积随燃烧腔的体积增大而变大；以单井后退式使用设备；当燃烧腔充分燃烧且柔性锅炉后退到下个设计燃烧腔，在该燃烧腔中滞后铺设地热循环管线进行后续地热开发。本发明具有充分利用煤炭资源，热效率高，对环境友好，准备成本低，实现矿区可持续发展等优点。
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公开(公告)号：CN112461725A
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN201910846855.9
申请日：2019-09-09
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西涌鑫矿业有限责任公司
Abstract: 本发明公开了一种用于采动破裂岩石的渗流特性测试系统及试验方法，它涉及力学、实验与采矿领域，包括加载装置、控制装置、夹持装置和监测装置。为实现采动破裂岩石的再加载及渗流特性测试，夹持装置的卡槽采用拱体结构，卡槽端部开口内均布内卡齿，夹持装置的卡环为端部均布外卡齿的拱体结构，卡环外卡齿与卡槽内卡齿咬合以阻止再加载过程中的环向鼓胀破碎并保证准确的对破裂岩石试件的整体渗流测试。加载装置、控制装置、夹持装置和监测装置之间通过管线相互连接、连通，以电信号的形式反馈试件信息和接受指令。该测试系统相对于其他实验体系，经济实用、操作简便，可较好的实现采动破裂岩石的再加载，获取准确的采动破裂岩石渗流特性。
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公开(公告)号：CN106337685B
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201610920425.3
申请日：2016-10-21
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供一种煤炭与其伴生油页岩联合开采方法。实施方法是在煤层与其伴生油页岩位于合理开采层间距范围内时，先开采位于下部的煤炭资源，充分利用矿山支承压力使位于上覆岩层中的伴生油页岩发生破坏、强度降低。然后再滞后开采上部的伴生油页岩，实现煤炭与其伴生油页岩两种资源联合开采。这样能够避免油页岩单独开采时，因油页岩强度较大而导致采煤机破岩困难的缺点。该开采方法能够充分利用已有的基础设施和井巷工程，减少巷道掘进量，减少投资、成本低，可有效杜绝或减少与煤炭伴生的油页岩丢弃严重的现象，提高资源利用率，经济价值巨大，对缓解常规能源供需压力、调整能源结构和保障能源安全具有重要的现实意义。
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公开(公告)号：CN119664400A
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202510146711.8
申请日：2025-02-10
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明属于巷道支护利用领域，具体涉及到一种通过将两帮的应力转变为两帮的围岩，从而提高两帮的承载能力的方法。其核心是“顶板垂直压力转移到两帮水平方向，增加两帮围压，煤岩体承载能力增大，从而提高两帮的承载能力，提升巷道稳定性，控制围岩变形”。方法整体使用U型钢，采用三段式拼接，U型钢支架不仅强度高，稳定性强，同时兼备携带便利，操作方便的优点，通过卡箍连接固定交界处，可以起到滑动卸压的作用，保证了巷道支护的安全。利用锚索槽钢来加固稳定支架，在两帮锚索钻孔外打入高强开缝钢管，来减小锚索所受剪力，让支架更加稳定，沿巷道轴向布置槽钢，便于帮部由点受力变为面受力，有利于巷帮更大范围稳定，避免局部点应力集中。
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公开(公告)号：CN118242144A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410509494.X
申请日：2024-04-26
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明专利属于煤矿灾害防治领域，具体涉及一种基于超声波速平台期超前岩体峰值强度跌落预警煤矿围岩失稳的方法。本发明是利用岩体加载过程中超声波波速超前于应力峰值跌落存在平台期进行早期预警矿山灾害的方法。其核心是基于室内岩体力学实验得知，超声波波速和岩体强度均存在平台期，且前者平台期超前于后者，岩体强度在进入平台期初始阶段出现小幅度突然跌落，平台期应力值为σcm,min。现场布置超声波和应力传感器，将波速出现平台期作为初期预警的判定条件，将巷道两帮应力达到σcm,min且出现应力突降和巷道顶板应力达到(1/8～1/10)σcm,min作为最终预警的判断条件。实现煤矿灾害的超前预警。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113944510B
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202010678763.7
申请日：2020-07-15
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种岩层移动共轭内、外“类双曲线”模型判定方法，其方法原理是：在厚松散层近水平煤层开采岩层中确定覆岩主关键层的位置；若岩层中存在主关键层并且位置位于7～10倍采高以外，裂隙拱和冒落拱发育高度位于主关键层位置以下，则可以根据岩层移动与地表沉降内、外“类双曲线”模型进行预测和评价地表沉降移动最大值和沉降范围；若岩层移动与地表沉降内、外“类双曲线”模型中物理参数a＝n；b＝m时，内、外“类双曲线”有共同渐近线，即矿井工程该岩层移动与地表沉降可判别为共轭内、外“类双曲线”模型进行评价。本发明方法丰富了岩层移动与地表沉降预测、评价体系，对适应煤炭行业新形势发展的迫切需要，具有重要经济、环境和社会价值。
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公开(公告)号：CN112710805A
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN201911015981.6
申请日：2019-10-24
Applicant: 陕西涌鑫矿业有限责任公司 , 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供一种测试矿井水可视化渗流及净化特性的实验系统，属于岩石渗流领域。其试验装置包括试样制备系统；由固定架、钢化玻璃套筒、外箍体、锥形底盘、轴向加载组件、分区套筒等组成的可视化渗流系统；由可调频率水泵组成的供水系统；由水质检测装置、压力传感器、测压表、摄像机、流量计和计算机组成的数据采集及分析系统。其实验方法包括控制试样轴压、水压、渗流路径下的渗流特性和水净化关系。本发明可以准确模拟不同级配的破碎煤岩体在周期来压、径高比、渗流路径、水压等作用影响下的渗流特性和矿井水净化程度，能够可视化探究渗流与净化耦合关系，用以揭示不同条件下采空区顶板渗流特性和矿井水的净化程度。
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公开(公告)号：CN107288684A
公开(公告)日：2017-10-24
申请号：CN201610202201.9
申请日：2016-04-01
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: E21F15/00
CPC classification number: E21F15/00 , E21F15/005
Abstract: 一种大采高综放面过复杂空巷的分段式充填工艺与方法。包括工作面调斜和空巷内分段构筑三轴充填体两部分。工作面调斜可以改善空巷揭露处的应力状态；而空巷内构筑的三轴充填体可以支撑顶板并使其不发生垮塌，且方便工作面煤机切割充填体并安全推过空巷。本方法具体还公开了针对空巷的具体情况所设计的工作面调斜方式和支架的编组方式以及充填体构筑的分段间距、构筑方法、材料选择等。
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公开(公告)号：CN120030774A
公开(公告)日：2025-05-23
申请号：CN202510146710.3
申请日：2025-02-10
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G06F30/20 , G06F30/13 , G06F17/10 , E21F17/16 , G06F111/10
Abstract: 本发明提出了一种倾斜煤层开采类双曲线裂隙场储存矿井水量预测及分级调用的方法，针对西部干旱/半干旱矿区水资源流失和生态退化问题，结合关键层理论与双曲线裂隙场分布规律，建立了矿井水储水量精准预测公式，突破传统经验估算的局限性。通过柔模袋浇筑隔水墙技术构建网格化储水结构，并配合注浆隔水帷幕与人工坝体设计，有效提高了储水稳定性和利用率。本方法创新性地设计了多级分级调用体系，通过阀门控制和井下原位过滤，实现生态修复、工业生产和生活用水的分级净化与高效调用。同时，科学优化储水与调水方案，显著降低施工与运营成本。该方法在提升矿井水资源利用效率的同时，为矿区绿色发展和生态修复提供了经济、高效、可持续的技术支持。
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公开(公告)号：CN119266871A
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202411601717.1
申请日：2024-11-11
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 山西潞安环保能源开发股份有限公司王庄煤矿
IPC: E21D11/10
Abstract: 本发明涉及矿业工程领域中的沿空留巷注浆加固技术，提出了一种用于煤矿沿空留巷复用顶板注浆加固及精准控制注浆量的方法，旨在实现注浆过程中的实时监控与注浆量的控制。该方法结合了压力监测、流速监测、低频电磁波探测、超声波探测和现场钻孔排浆监测，通过多重监控手段实时检测注浆过程，确保水泥浆填充裂隙而不流入采空区。同时根据裂隙大小，采用不同粒径的水泥浆逐步注浆，保证填充效果的同时避免跑浆。该方法适用于复杂地质条件下的注浆作业，具有高效、精准的特点，显著提高了巷道使用过程中的稳定性和安全性。
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