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公开(公告)号：CN117787015A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202410199968.5
申请日：2024-02-23
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： G06F30/20 , E21C41/18 , G06Q50/02 , G06F111/10
摘要： 本发明公开了煤炭资源开采绿色减损控制方法及系统，其中方法包括以下步骤：建立岩层理论控制方程，基于岩层理论控制方程，确立理论目标和工程实际目标；基于理论目标和工程实际目标，确立控制准则，基于控制准则，确立顶板岩层控制的工程目标；基于顶板岩层控制的工程目标，根据模型实验、现场测量和数值模拟获取顶板岩层的运动规律，确立顶板裂隙、离层产生的时间和空间大小；基于顶板裂隙、离层产生的时间和空间大小，针对不同地点和时间采取相应的控制技术对顶板岩层进行控制，实现地表减沉。本发明可以减轻、减缓上覆岩层运动剧烈程度，减小岩层运动空间，从而降低采矿引起的岩层和地表环境损伤，实现绿色开采，保护矿区生态环境。
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公开(公告)号：CN117195526B
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202311110804.2
申请日：2023-08-31
申请人： 山东能源集团有限公司 , 北京科技大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06F30/13 , G06Q10/0635 , G06Q50/02 , G06F119/12 , G06F119/14 , G06F119/02
摘要： 本申请实施例提供一种井工煤矿工作面顶板靶向爆破岩层层位识别方法及系统。该方法中，基于预先构建的载荷三带覆岩划分模型，确定靶向爆破工作面的靶向爆破岩层的潜在识别带，并将潜在识别带划分为N个关键层，根据N个关键层的特征参数，确定各个关键层的顶层识别参数，并基于预先构建的工作面顶板致灾岩层识别模型，对靶向爆破岩层进行层位识别。籍此，快速准确的明确了顶板靶向爆破岩层层位所处的潜在识别带，减少了工程分析量，提高了识别效率以及识别结果的准确性，减少了误判岩层致灾性质带来的工程风险，避免了现场盲目施工造成的资源浪费与重复施工，保证了顶板爆破实施效率与卸压效果。
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公开(公告)号：CN114334032A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111619999.4
申请日：2021-12-27
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明公开了一种矿床矿化固碳潜力评估的方法，所述方法包括：对选定矿山进行勘探得到多个矿物样品，记录所述代表性样品方位信息、元素组成；随机从中选取8‑32个代表性样品，试验测定所述代表性样品的元素组成、氧化物组成、矿物组成和加速碳酸化后的固碳量，确定各参数之间的相互转换关系。本发明的方法能够从样品元素组成预测其氧化物组成、矿物组成和固碳潜力，从而能够根据钻孔数据建模估算矿床的固碳潜力，大大减少了实验的人力、物力、财力。本发明适用于矿产资源利用领域。
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公开(公告)号：CN117787015B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410199968.5
申请日：2024-02-23
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： G06F30/20 , E21C41/18 , G06Q50/02 , G06F111/10
摘要： 本发明公开了煤炭资源开采绿色减损控制方法及系统，其中方法包括以下步骤：建立岩层理论控制方程，基于岩层理论控制方程，确立理论目标和工程实际目标；基于理论目标和工程实际目标，确立控制准则，基于控制准则，确立顶板岩层控制的工程目标；基于顶板岩层控制的工程目标，根据模型实验、现场测量和数值模拟获取顶板岩层的运动规律，确立顶板裂隙、离层产生的时间和空间大小；基于顶板裂隙、离层产生的时间和空间大小，针对不同地点和时间采取相应的控制技术对顶板岩层进行控制，实现地表减沉。本发明可以减轻、减缓上覆岩层运动剧烈程度，减小岩层运动空间，从而降低采矿引起的岩层和地表环境损伤，实现绿色开采，保护矿区生态环境。
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公开(公告)号：CN116822418B
公开(公告)日：2023-12-19
申请号：CN202311110326.5
申请日：2023-08-31
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
摘要： 本申请提供了一种矿震矿井地面水力压裂施工层位识别方法及系统。该方法中，根据获取的目标压裂工作面的地质采矿数据，确定目标压裂工作面的覆岩致灾层位的目标识别带，并在目标识别带内划分 层关键层，且确定每层关键层的特征参数；根据关键层的特征参数，分别获取层关键层的识别参数；基于预先构建的煤矿覆岩致灾层位识别模型，根据 层关键层的识别参数，确定目标压裂工作面的覆岩致灾层位，以快速、精准的识别煤矿的目标压裂工作面上覆潜在诱发矿震或冲击地压的致灾岩层层位，为地面水力压裂施工中压裂层位选择提供理论支撑，避免盲目压裂造成的资源浪费与重复施工，保证了压裂效果，提高了压裂施工效率，保障了井下工作面的安全高效生产。
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公开(公告)号：CN114293989B
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202111397956.6
申请日：2021-11-23
申请人： 北京科技大学 , 兖煤菏泽能化有限公司赵楼煤矿 , 华北科技学院 , 兖矿新疆矿业有限公司硫磺沟煤矿 , 北京安科兴业科技股份有限公司
摘要： 本发明提供一种近直立巨厚煤层分段水力压裂区域防冲方法，属于冲击地压灾害防治技术领域。该方法自开采水平延深主井至压裂水平，压裂水平设计深度距离开采水平垂距为100m；在压裂水平由煤层顶板岩层开掘石门进入开采煤层，沿煤层走向掘进巷道作为压裂钻孔施工空间；在压裂专用巷道沿煤层倾角向巷道上方煤层钻取水力压裂钻孔，钻孔长度以见采空区为准，钻孔走向间距及钻孔倾向分段间距根据压裂设备参数及压裂高度进行设计。本发明通过分段水力压裂开采水平工作面下部煤体，释放煤体积聚高弹性能，降低底煤应力集中程度，达到防治近直立煤层开采底煤冲击目的，保证近直立煤层安全高效开采。
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公开(公告)号：CN113982680B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202111194968.9
申请日：2021-10-11
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明提供一种煤矿多层关键层断裂型矿震能量计算与最大矿震预测方法，属于煤矿矿震预测技术领域。该方法首先根据工作面附近的钻孔确定采煤工作面上覆岩层，并进行关键层划分，确定关键层断裂的步距及其它参数；然后根据矿震能量计算公式计算各关键层断裂时产生的能量，并转化成相应的里氏震级，以最大主关键层断裂时产生的矿震作为此工作面生产过程中预测的最大矿震，从而指导矿井实际生产过程中防震减冲措施的制定，实现防治矿震灾害由被动转变为主动的改变。该方法效率高、经济、安全且具有针对性，适用于由多层关键层断裂诱发的矿震。
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公开(公告)号：CN114293989A
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202111397956.6
申请日：2021-11-23
申请人： 北京科技大学 , 兖煤菏泽能化有限公司赵楼煤矿 , 华北科技学院 , 兖矿新疆矿业有限公司硫磺沟煤矿 , 北京安科兴业科技股份有限公司
摘要： 本发明提供一种近直立巨厚煤层分段水力压裂区域防冲方法，属于冲击地压灾害防治技术领域。该方法自开采水平延深主井至压裂水平，压裂水平设计深度距离开采水平垂距为100m；在压裂水平由煤层顶板岩层开掘石门进入开采煤层，沿煤层走向掘进巷道作为压裂钻孔施工空间；在压裂专用巷道沿煤层倾角向巷道上方煤层钻取水力压裂钻孔，钻孔长度以见采空区为准，钻孔走向间距及钻孔倾向分段间距根据压裂设备参数及压裂高度进行设计。本发明通过分段水力压裂开采水平工作面下部煤体，释放煤体积聚高弹性能，降低底煤应力集中程度，达到防治近直立煤层开采底煤冲击目的，保证近直立煤层安全高效开采。
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公开(公告)号：CN114185081A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111353934.X
申请日：2021-11-11
申请人： 北京科技大学 , 兖州煤业股份有限公司 , 兖煤菏泽能化有限公司赵楼煤矿 , 华北科技学院 , 兖矿新疆矿业有限公司硫磺沟煤矿 , 北京安科兴业矿山安全技术研究院有限公司
摘要： 本发明提供一种地面直井水力压裂范围监测方法，属于煤矿竖井超高压水力压裂监测技术领域。该方法利用8线程通信电缆将高精度便携式微震监测采集仪与高灵敏度深孔传感器相连接，并通过井上‑井间‑井下同时监测，具体为：首先在井上‑井间‑井下分别布置监测孔并安装深孔检波器；然后在井上‑井间‑井下铺设通信电缆将检波器分别与便携式高精度微震采集仪连接；再通过监测记录的事件和时间，对裂隙发育范围进行高精度定位，进而确定水力致裂裂缝主裂缝和次生裂缝的方向和范围。此方法具有系统架构简单灵活、使用便捷、精度高、定位准确、经济节约等特点，为评价煤矿地面水力压裂效果提供了一种简单可行、绿色环保的新思路。
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公开(公告)号：CN107725051B
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN201710929772.7
申请日：2017-10-09
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明提供一种城市固体废弃物深井封闭和充填开采方法，属于采矿工程和环境工程技术领域。该方法通过垃圾成型机设备把城市固体废弃物垃圾加工成方形或者球形，由城市周边处理厂运送至矿山企业，在矿井地面利用钻孔管道或副井运输至井下，通过平板车或者皮带运输至废弃的巷道和工作面，针对不同情况，采用体积充填工艺在深井废弃巷道进行城市固体废弃物的封闭处理，采用强度充填工艺在采煤工作面进行置换矿产资源的充填处理，解决了我国城市垃圾处理资源有限和采矿废弃空间量大面广的问题，是一种城市政府和矿山企业双方共需的“以害治害”‑“消害减灾”的新方法，此方法经济、环保、高效、安全。
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