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公开(公告)号：CN118065897B
公开(公告)日：2024-07-05
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：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：CN116086983A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202310031271.2
申请日：2023-01-10
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明公开了一种煤岩三轴原位动载损伤实验系统及方法，该系统包括：三轴原位静载加载系统、原位震动波加载装置、监测系统和计算机；三轴原位静载加载系统用于对待测煤岩试样施加轴压和围压，使试样处于特定工程埋深应力状态；计算机用于控制原位震动波加载装置向处于保压状态的试样施加与岩体破裂真实震动波相同的震动波；监测系统用于监测试样加载全程信号；通过计算机对监测信号进行挖掘，揭示原位动静载条件下煤岩样破坏特征。本发明对研究地震波或矿震震动波在岩体中传播规律，揭示其作用下岩体破坏特征和预警前兆信息奠定了基础，可指导深部地下工程隧道和巷道动载支护和预警。
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公开(公告)号：CN113279813A
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202110604391.8
申请日：2021-05-31
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明公开了一种基于动载的巷道支护方法，包括：监测矿井矿震事件，获取震源位置、矿震能级及震波数据；根据矿井真实地质条件，构建矿井的三维数值模型；在模型的震源位置处施加震波数据，进行动载模拟计算，以获取在不同矿震能级和距离d下，从巷道围岩推出岩体时，被推出岩体具有的动能Ed；其中，距离d为震源距巷道壁的距离；构建Ed与矿震能级及距离d的函数关系；根据具体矿井不同能级矿震分布，优化巷道支护布局，确定合理支护方案，以提高围岩稳定性。本发明能够精准化增强巷道支护强度，提高巷道围岩稳定性，优化支护布局，适用于矿震、冲击地压频发的矿井巷道支护设计。
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公开(公告)号：CN109578075B
公开(公告)日：2020-10-09
申请号：CN201811357353.1
申请日：2018-11-15
申请人： 国家能源投资集团有限责任公司 , 神华新疆能源有限责任公司 , 北京科技大学
IPC分类号： E21F17/18
摘要： 本发明提出一种冲击地压危险的微震监测预警方法、装置和系统，方法包括：计算实时微震事件能量值E和微震事件频次值P；计算上一次大能量微震事件发生时刻至监测预警时刻期间的能量偏差值DE，并得到能量偏差值DE的变化趋势；计算上一次大能量微震事件发生时刻至监测预警时刻期间的频次偏差值Dp，并得到频次偏差值Dp的变化趋势；根据实时微震事件能量值E采用定量预警方法确定初步冲击危险等级；根据能量偏差值DE及其变化趋势、频次偏差值Dp及其变化趋势，采用趋势预警方法进行修正，得到最终的冲击危险等级。本发明解决了仅根据微震监测系统采集到的能量和频次进行定量预警，出现误报、漏报的次数较多，影响矿井安全的技术问题。
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公开(公告)号：CN109555563B
公开(公告)日：2019-09-24
申请号：CN201910013958.7
申请日：2019-01-07
IPC分类号： E21F17/18
摘要： 本发明公开了一种煤岩动力灾害危险的电磁辐射和地音监测预警方法，其包括如下步骤：1)根据电磁辐射和地音监测系统实时采集到的监测数据计算研究参量在一段时间内的加权平均值P(t)；(2)计算研究参量加权平均值P(t)的偏差值D(t)；(3)计算工作面正常开采期间研究参量偏差值绝对值|D(t)|的平均值并将作为偏差阈值；(4)计算研究参量一天内偏差值D(t)大于偏差阈值的次数Ds；(5)对Ds进行归一化处理，得到监测预警指标ε；(6)根据监测预警指标和预警方法对工作面的动力灾害危险状态实时预警，确定危险等级。该预警指标和预警方法物理意义明确、易于编程，可实现对动力灾害危险的实时和定量化预警，为矿井安全生产起到积极作用。
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公开(公告)号：CN109578075A
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201811357353.1
申请日：2018-11-15
申请人： 国家能源投资集团有限责任公司 , 神华新疆能源有限责任公司 , 北京科技大学
IPC分类号： E21F17/18
摘要： 本发明提出一种冲击地压危险的微震监测预警方法、装置和系统，方法包括：计算实时微震事件能量值E和微震事件频次值P；计算上一次大能量微震事件发生时刻至监测预警时刻期间的能量偏差值DE，并得到能量偏差值DE的变化趋势；计算上一次大能量微震事件发生时刻至监测预警时刻期间的频次偏差值Dp，并得到频次偏差值Dp的变化趋势；根据实时微震事件能量值E采用定量预警方法确定初步冲击危险等级；根据能量偏差值DE及其变化趋势、频次偏差值Dp及其变化趋势，采用趋势预警方法进行修正，得到最终的冲击危险等级。本发明解决了仅根据微震监测系统采集到的能量和频次进行定量预警，出现误报、漏报的次数较多，影响矿井安全的技术问题。
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公开(公告)号：CN108661642A
公开(公告)日：2018-10-16
申请号：CN201810368106.5
申请日：2018-04-23
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明提供一种深浅孔卸压爆破防治近直立煤层冲击地压的方法，属于冲击地压灾害防治技术领域。该方法首先根据监测数据确定应力集中区；然后在待卸压区域顶底板交替布置多排深层爆破孔和浅层爆破孔，其中深层爆破孔每排2个，浅层爆破孔每排3个，排距均为20m，炮孔方向呈扇形分布，炮孔深度至少应达到支承压力峰值区；再完成钻孔后进行装药、连接引线和封孔，采取正向人工装药，封堵采用黄土封堵，连线方式采用孔内并联，孔间串联；最后用引爆器执行引爆，起爆方式为单次单排，深层爆破孔超前爆破距离控制在30m—90m之间，浅层爆破孔紧跟工作面推进爆破。本发明能够显著降低工作面应力集中，减弱工作面冲击危险，适用于急倾斜、近直立煤层。
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公开(公告)号：CN115110998B
公开(公告)日：2024-10-29
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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公开(公告)号：CN115356767B
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202210860230.X
申请日：2022-07-21
申请人： 北京科技大学 , 中赟国际工程有限公司 , 徐州民达信息科技发展有限责任公司
摘要： 本发明提供了一种基于区域分割提高微震定位与波速反演精度的方法及装置，涉及微震监测定位技术领域。包括：以煤层中某破裂点为定位对象，通过分割震动波传播介质的区域，将岩体的波速计算限定在1m的范围内，通过多次迭代优化计算，提高微震定位精度及波速场反演精度。本发明提供的基于介质区域分割提高微震定位与波速反演精度方法，迭代逻辑严密，适用范围广，不需要重新开发传感器，应用成本低，有助于快速准确提高微震定位精度及获取准确煤层波速场参数。
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