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公开(公告)号：CN118464993A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410625936.7
申请日：2024-05-20
申请人： 永城煤电控股集团有限公司 , 北京科技大学
摘要： 本发明涉及煤矿工程监测领域，特别是指一种基于动态视电导率的采掘扰动应力变化表征方法及装置。所述方法包括：采集待监测区域的顶板原岩样品，根据顶板原岩样品构建煤岩体扰动应力的电导率表征函数；连续采集待监测区域的视电导率数据；对视电导率数据进行处理，得到处理后的数据；根据电导率表征函数以及处理后的数据，对待监测区域的煤层扰动应力变化进行评价。本发明通过将实验室电导率、应力对应关系与采掘扰动应力变化进行耦合，对现场数据进行了离散化、归一化的时空四维分析，能够对现场采掘扰动应力变化进行快速准确表征，利用动态视电导率的优点，提供一种准时、连续、精确地监测采掘扰动的方法。
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公开(公告)号：CN118444381A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410402855.0
申请日：2024-04-03
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明涉及微震空间监测分析技术领域，提供了一种基于微震空间原始震动波判识破裂源形态的方法及装包括：获取原始震动波；对所述原始震动波进行数据分析，得到震动波的特征参数，并绘制出震动波特征参数空间分布图；根据所述震动波特征参数空间分布图，识别出破裂源类型，计算所述破裂源类型对应的震动波位移场函数；绘制震动波位移场分布图，结合所述震动波特征参数空间分布图，确定出破裂源的形态；通过对原始震动波进行数据分析，绘制出震动波特征参数空间分布图，结合震动波位移场分布图，实现了现场煤岩破裂源形态的精准判识，填补了破裂源形态辨识技术空白。
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公开(公告)号：CN118065897A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410464966.4
申请日：2024-04-18
摘要： 本发明公开了一种可定向致裂岩体的多级致裂装置，属于岩体致裂技术领域，其包括：钻进主体，其旋转输出端通过左右旋转控制器安装有多节钻杆，多节钻杆相互装配拼接形成钻杆主体，所述钻杆主体的端部安装有转向钻头，所述钻进主体外连接有输送管，所述输送管与钻杆主体的一端相接通，所述钻杆主体内设有环形液道与中心流道；本发明中优先采用的水力压裂机构能够对岩体进行射流破煤，而后通过对岩体内快速注射水力，形成初级致裂，并在压裂范围中形成高压射流区与低压射流区，对高压射流区迅速注送含金属钠颗粒煤油液体与液态氮的混合液，使得岩体快速降温，高压水中的吸水树脂快速冻结并膨胀，致裂效果显著。
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公开(公告)号：CN116449441A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310343815.9
申请日：2023-04-03
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： G01V3/38
摘要： 本发明提供一种基于窄带电磁信号的煤岩破裂区域定位方法和装置，包括：在煤岩周围布置4枚不在同一水平面的三轴电磁传感器实时采集空间中的矢量电磁信号，并进行低通滤波，保留能有效表征煤岩破坏的低频电磁辐射信号，并求解其主频、次主频、第三主频、第四主频，获得煤岩破裂信号的主要频点f1、f2、f3、f4，并提取主要频点附近的4个窄带电磁波形并进行逆变换，得到煤岩破裂原始电磁信号的近似正弦波的窄带波形；根据窄带波形的矢量性进行定位，获得主要频点f1附近窄带波形的破裂源A1，以及所述f2、f3及f4附近窄带波形的破裂源A2、A3和A4；根据破裂源A1、A2、A3和A4的位置确定煤岩破裂区域。本发明实现了对煤岩破裂源及破裂区域的准确定位。
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公开(公告)号：CN116297690A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310244237.3
申请日：2023-03-14
申请人： 平顶山天安煤业股份有限公司 , 北京科技大学
摘要： 本发明提供了一种基于瞬变电磁探测的煤层局部消突效果检验方法及装置，涉及煤矿井下煤与瓦斯动力灾害防治技术领域。包括：选取待掘进煤巷未校检的煤体作为待检验对象，在待测试煤层掘进巷布置瞬变电磁测试点位；在实施消突措施之前启动瞬变电磁仪，测试三个方位煤体的电导率；对测试结果进行反演计算，并将左中右测试结果进行合并，得到该掘进迎头的电导率分布图，判断掘进迎头的突出危险性；实施消突措施之后，再次测试该区域煤体的电导率，对消突措施实施前后的电导率分布进行对比，确定掘进巷迎头前方的消突效果。本发明能够适应煤层突变的工作环境，大大提高消突效果检验的效率和准确性，具有适用范围广、操作简便、精度高等优势。
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公开(公告)号：CN115016001B
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202210946494.7
申请日：2022-08-09
IPC分类号： G01V1/28
摘要： 本发明公开了一种基于维度变换的微震信号到时自动拾取方法，包括：对煤岩破裂过程中的微震信号进行监测，得到微震监测信号；对得到的微震监测信号进行降噪滤波处理；将降噪滤波后的微震监测信号运用维度变换转化为二维时频图像；应用深度网络算法对二维时频图像中的煤岩破裂微震信号对应的区域进行识别，得到所述二维时频图像中的煤岩破裂微震信号对应区域的预选框；对得到的预选框进行调整，得到最优预选框；根据得到的最优预选框，确定微震信号的到时，实现信号到时自动拾取。本发明应用维度变换的方法对微震信号进行识别，提高了微震信号到时拾取准确率，减少了信号分析的工作量。
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公开(公告)号：CN115434754B
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202211291206.5
申请日：2022-10-17
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： E21F17/18
摘要： 本发明公开了一种基于煤岩有效电磁辐射密集度的动力灾害预警方法，包括：确定待监测的煤巷掘进巷道；在待监测的煤巷掘进巷道迎头布置电磁辐射传感器；利用电磁辐射传感器采集煤巷掘进过程中的煤巷掘进巷道迎头周围煤岩体产生的电磁辐射信号；根据所采集的电磁辐射信号的持续时间和频谱特征，筛选出能表征煤岩体破裂的有效电磁辐射信号；计算有效电磁辐射信号密集度，并计算有效电磁辐射信号密集度的变化率；根据有效电磁辐射信号密集度及其变化率的大小，判断煤岩动力灾害的危险性；并根据预设的灾害预警准则，进行煤岩动力灾害危险性预警。本发明利用煤岩破坏有效电磁辐射信号的密集度进行灾害监测预警，可提高监测数据的可靠性与预警的准确率。
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公开(公告)号：CN115511379A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211331253.8
申请日：2022-10-28
摘要： 本发明提供了一种冲击地压危险区域动态划分方法及装置，涉及煤矿安全技术领域。包括：分析冲击地压主控因素并确定主控因素的相对重要度；采掘前进行冲击地压危险区静态划分；采掘过程进行冲击地压危险区动态划分；采掘过程进行冲击地压危险区静动态耦合划分。本发明提供的方法为矿井提供科学动态划分工作面冲击地压危险区域的技术手段，有助于矿井针对性制定并动态完善冲击地压灾害防治措施，最大程度降低冲击地压风险，减弱甚至消除冲击地压灾害，保障矿井安全高效生产。
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公开(公告)号：CN115127919A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202211022108.1
申请日：2022-08-25
摘要： 本发明提供一种煤岩固气耦合多物理量同步测试实验装置，包括：固气耦合作用腔体；压力加载模块，可移动地设于固气耦合作用腔体的顶部；多气源注气控制模块，连接至固气耦合作用腔体的注入口；监测模块，包括：设置于固气耦合作用腔体内的电磁辐射传感器、声发射传感器、应变传感器和电阻率监测件；第一、第二和第三数据传输螺栓，电磁辐射传感器用于监测煤岩固气耦合破坏过程的电磁辐射信号；声发射传感器用于监测煤岩固气耦合破坏过程的声发射信号；电阻率监测件和应变传感器用于监测包括电阻率变化信号和应变信号在内的多元物理信号。本发明的煤岩固气耦合多物理量同步测试实验装置在固气耦合状态下测试煤岩破坏过程中的多元物理信号变化情况。
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公开(公告)号：CN115110998A
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202210878332.4
申请日：2022-07-25
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： E21F17/18
摘要： 本发明公开了一种基于声电同时响应信号融合的煤岩动力灾害局部预警方法，包括：布设声电监测传感器；对声电信号滤波；计算滤波后的声电信号单位时间内的累计能量值和累计脉冲数；筛选出声电同时响应事件；计算声电同时响应事件对应的声发射信号M值及电磁辐射信号M值；计算声电融合无量纲预警值R；基于R值对煤岩动力灾害进行预警。本发明基于声发射和电磁辐射系统特有的预警原理和优势，实现了最大限度排除现场作业环境和作业活动对单系统的干扰，建立了无需通过历史数据计算阈值、适用性较强的声电融合无量纲预警指标，提高了声电设备开展煤岩动力灾害监测预警的精准性和适用性。
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