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公开(公告)号：CN111980622A
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN202010722279.X
申请日：2020-07-24
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC分类号： E21B33/13 , E21B33/138 , E21B49/00 , E21D11/10 , G06F30/20
摘要： 一种煤层底板奥陶系灰岩顶部水平注浆孔浆液扩散控制方法，其首先分析受注地层奥灰顶部裂隙几何参数、水文地质条件、注浆改造强度要求和注浆材料粒度分布特征，分析水泥基浆液物理力学性质和影响因素敏感性，然后构建水平孔倾斜裂隙浆液扩散控制模型，并利用水泥基浆液性能和浆液扩散控制模型分析水泥基浆液水固比选配标准和调控原则，最后基于设备额定注浆能力和区域改造范围要求，利用浆液控制模型得到水平分支孔不布置间距、注浆终结压力和注浆稳压时间等注浆终结参数标准，在注浆施工过程中通过调控浆液水固比、注浆终结压力和注浆稳压时间便可得到满足水平分支孔间距的浆液扩散距离，从而实现对浆液扩散的有效控制。
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公开(公告)号：CN111767670B
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202010692078.X
申请日：2020-07-17
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 一种基于井下仰斜单孔放水试验的含水层地质参数反演方法，选择地下水的非稳定渗流运动数学模型对煤矿井下仰斜钻孔放水过程进行动态数值反演，采用有限元三角四面体单元剖分方法，离散化含水层与放水钻孔，建立含水层与放水钻孔复合刻画的计算机模型；利用模型无限元定义方法，数值刻画含水层的外围边界，采用达西渗流溢出边界定义方法，数值刻画含水层与放水钻孔孔壁的接触面；通过对放水钻孔孔壁域内的达西流速U进行实时积分，实时计算出放水钻孔的放水量；在模型中不断校正含水层的渗透系数和弹性给水度，使钻孔放水量变化曲线与放水试验钻孔放水量变化曲线基本一致，此时模型中给定的含水层水文地质参数即为实际含水层的水文地质参数。
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公开(公告)号：CN114154681A
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202111320932.0
申请日：2021-11-09
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 本发明公开了一种煤矿智能开采工作面底板突水预测模型、预测方法及系统，确定影响因素，采集与统计得到影响因素的具体数值；对具体数值进行预处理，将预处理得到的样本数据作为训练数据集；构建并训练底板突水智能预测模型；将测试数据集输入到训练好的底板突水智能预测模型中，输出最多的类别作为测试数据集所属的类别，即预测结果；通过随机森林算法构建工作面底板突水智能预测模型，解决了现有技术中智能开采工作面底板水害无法实现智能准确预测的问题，煤矿智能开采工作面底板突水智能预测方法，实现了随工作面采动实时动态智能预测底板突水情况，煤矿智能开采工作面底板突水智能预测系统，能够对采煤工作面底板突水进行实时动态智能预测。
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公开(公告)号：CN114112802A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111300562.4
申请日：2021-11-04
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC分类号： G01N13/04
摘要： 本发明公开一种采空区填充用浆液受迫扩散规律试验装置，包括浆液堆积扩散箱，浆液堆积扩散箱包括底板、竖直设置于底板上且高度可调的立柱、与立柱相配合可拆卸地围绕于底板四周的前端板、后端板、第一侧板、第二侧板、以及设置于立柱顶部的顶板；顶板上开设有用于灌浆的注浆孔，注浆孔上连接有注浆管，注浆管顶端连接有浆液泵送设备，注浆管上设置有用于采集浆液流动压力的压力检测单元；顶板的底面上设置有三维扫描装置，三维扫描装置的图像采集端均朝向浆液堆积扩散箱内部。本发明方法通过定量可视化浆液在采空区中的流动堆积，得到浆液在采空区内的流动堆积数据，为采空区填充设计提供了试验依据。
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公开(公告)号：CN111980622B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202010722279.X
申请日：2020-07-24
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC分类号： E21B33/13 , E21B33/138 , E21B49/00 , E21D11/10 , G06F30/20
摘要： 一种煤层底板奥陶系灰岩顶部水平注浆孔浆液扩散控制方法，其首先分析受注地层奥灰顶部裂隙几何参数、水文地质条件、注浆改造强度要求和注浆材料粒度分布特征，分析水泥基浆液物理力学性质和影响因素敏感性，然后构建水平孔倾斜裂隙浆液扩散控制模型，并利用水泥基浆液性能和浆液扩散控制模型分析水泥基浆液水固比选配标准和调控原则，最后基于设备额定注浆能力和区域改造范围要求，利用浆液控制模型得到水平分支孔不布置间距、注浆终结压力和注浆稳压时间等注浆终结参数标准，在注浆施工过程中通过调控浆液水固比、注浆终结压力和注浆稳压时间便可得到满足水平分支孔间距的浆液扩散距离，从而实现对浆液扩散的有效控制。
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公开(公告)号：CN111237010B
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN202010066566.X
申请日：2020-01-20
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC分类号： E21F15/00 , E21B7/04 , E21B7/20 , E21B47/022 , E21B47/00
摘要： 本发明属于矿井防治水技术领域，具体涉及一种煤矿帷幕注浆方法。以解决现有技术方法存在的布孔依据不足缺乏针对性、浆液搭接性和控制性不好、帷幕可靠性差、无效工程量大等问题。本发明先确定两侧帷幕线，沿帷幕线施工定向水平孔，从地面对空推段施工定向垂直孔，垂直孔前端设置探测装置，分析小窑采巷连通情况，先封堵垂直探测孔，再从地面施工注浆孔，最后施工水平检查孔。本方法的优点是布孔依据充分、针对性强、浆液控制性好、无效工程量小。
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公开(公告)号：CN110761814B
公开(公告)日：2021-05-04
申请号：CN201911042064.7
申请日：2019-10-30
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 一种基于预裂与注浆改性的顶板水控制方法，其包含如下步骤：步骤一：确定工作面的导水裂隙带高度；步骤二：确定工作面回采前进行压裂与注浆；步骤三：确定压裂与注浆层位；步骤四：确定压裂与注浆平面范围及厚度；步骤五：顶板岩层水平孔水力压裂，通过施工地面水平分支孔，对岩层进行水力压裂，将原连续介质压裂成非连续性介质；步骤六：顶板岩层注浆，大幅降低岩层的过水能力；由此，本发明将连续性好的岩层压裂成为非连续性岩层，再采用注浆工艺将岩层改造为相对软弱的隔水保护层，以达到抑制导水裂隙带向上发育和减弱岩层渗透性能的双重目的，从而减少煤层顶板的含水层地下水通过导水裂隙带涌入采煤工作面的水量。
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公开(公告)号：CN111764863A
公开(公告)日：2020-10-13
申请号：CN202010621001.3
申请日：2020-07-01
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 一种封堵井下断层破碎带高压钻孔涌水的方法，利用井下定向钻探技术封堵断层破碎带高压钻孔涌水，可有效解决常规钻探引流孔难以揭露突水钻孔的问题，提高了施工效率；同时选择安全区域施工远距离定向引流孔可避免孔内插管引流注浆法作业人员暴露于高水压、破碎围岩施工区域，有效降低作业人员施工风险，本发明的布孔方式综合考虑了围岩体加固及涌水钻孔引流，同时利用井下定向钻探技术较高的钻进效率、精准的钻孔控制，有效克服了施工常规加固孔的钻探、注浆工程工序繁琐、工期长、钻孔数量多的缺点。
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公开(公告)号：CN112377221B
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202011190149.2
申请日：2020-10-30
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 一种采前注浆建造结构关键层抑制导水裂缝带发育的方法，其包括如下步骤：步骤1：覆岩原生结构关键层赋存层位的确定；步骤2：导水裂缝带发育范围的确定；步骤3：人工结构关键层建造层位的分析确定，依据步骤1分析的覆岩结构关键层和步骤2计算的导水裂缝带发育高度，确定导水裂缝带波及层位最高的结构关键层的厚度和层位；步骤4：人工结构关键层中垂向厚度和水平宽度的确定；步骤5：人工结构关键层建造注浆参数确定；由此，本发明在煤层回采前利用地面水平定向钻注浆建造结构关键层实现原有结构关键层的增厚和强化，提高结构关键层的厚度和硬度特征，实现其抑制采动裂缝的垂向发育，从而达到保水采煤的目的。
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