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公开(公告)号：CN114187423A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111509800.2
申请日：2021-12-10
申请人： 国家能源投资集团有限责任公司 , 国能神东煤炭集团有限责任公司 , 中国矿业大学(北京) , 北京低碳清洁能源研究院
IPC分类号： G06T17/20 , G06T19/00 , G06F30/20 , G06F111/08
摘要： 本发明公开一种用于三维模拟试验中围岩裂隙重构方法、电子设备及存储介质，方法包括：获取三维模拟实验中，模拟采煤后采煤模型的孔隙率作为采煤后孔隙率；获取采煤模型上每个网格统计得到的固相生长核的分布概率、以及每个网格在多个方向上固相生长核的生长概率；根据采煤后孔隙率、每个网格的固相生长核的分布概率、以及每个网格在多个方向上固相生长核的生长概率，生成采煤后裂隙数字模型；将采煤后裂隙数字模型输出到三维打印设备，三维打印设备根据采煤后裂隙数字模型重构为裂隙三维模型。本发明结合三维模拟模型的模型参数，建立裂隙三维模型，实现了模型的重构，解决在三维模拟实验中围岩裂隙场监测精度低、三维重构模型不精确的问题。
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公开(公告)号：CN114217048A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111507933.6
申请日：2021-12-10
申请人： 国家能源投资集团有限责任公司 , 国能神东煤炭集团有限责任公司 , 中国矿业大学(北京) , 北京低碳清洁能源研究院
摘要： 本发明公开一种采矿三维模拟实验模型实验方法，包括：铺设模拟煤层；在模拟煤层上铺设模拟岩层、铺设模拟隔水层以及铺设模拟含水层，以进行采矿三维模拟实验模型铺设，模拟含水层的含水层模拟材料在铺设时为固态，经过加热后为液态；铺设模拟地表岩层，对模拟含水层加热或者等待含水层模拟材料转化为液态，以完成采矿三维模拟实验模型铺设后，对采矿三维模拟实验模型进行模拟实验，并在模拟实验中对模拟含水层进行监测。本发明通过含水层模拟材料模拟含水层，实现含水层铺设，并在模拟实验时对模拟含水层进行监测，使模拟实验的真实性和准确性都有了极大的改善和提高。
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公开(公告)号：CN114067659A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202111535170.6
申请日：2021-12-15
申请人： 国家能源投资集团有限责任公司 , 国能神东煤炭集团有限责任公司 , 中国矿业大学(北京) , 北京低碳清洁能源研究院
摘要： 本发明公开一种用于模拟煤炭开采的三维试验平台，包括：框架；设置于框架底部的开挖模拟系统，用于模拟煤炭开采后的煤层变形状态；岩土模拟单元，铺设于开挖模拟系统的上部；岩土模拟单元采用模拟岩土得到；设置于框架顶部的移动式加载系统，所述移动式加载系统包括多个加载模块；控制装置，根据煤矿实际岩土厚度以及岩土模拟单元的厚度，确定每一加载模块的施压值；向每一加载模块发送控制信号，控制加载模块向岩土模拟单元施加压力，使得加载模块施加的压力值与岩土模拟单元的自身重力值之和与煤矿实际岩土厚度所产生的压力值相匹配。以上方案，能够模拟各种深度煤层所承受的压力值，可以对深煤层的开采过程进行模拟。
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公开(公告)号：CN114067659B
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202111535170.6
申请日：2021-12-15
申请人： 国家能源投资集团有限责任公司 , 国能神东煤炭集团有限责任公司 , 中国矿业大学(北京) , 北京低碳清洁能源研究院
摘要： 本发明公开一种用于模拟煤炭开采的三维试验平台，包括：框架；设置于框架底部的开挖模拟系统，用于模拟煤炭开采后的煤层变形状态；岩土模拟单元，铺设于开挖模拟系统的上部；岩土模拟单元采用模拟岩土得到；设置于框架顶部的移动式加载系统，所述移动式加载系统包括多个加载模块；控制装置，根据煤矿实际岩土厚度以及岩土模拟单元的厚度，确定每一加载模块的施压值；向每一加载模块发送控制信号，控制加载模块向岩土模拟单元施加压力，使得加载模块施加的压力值与岩土模拟单元的自身重力值之和与煤矿实际岩土厚度所产生的压力值相匹配。以上方案，能够模拟各种深度煤层所承受的压力值，可以对深煤层的开采过程进行模拟。
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公开(公告)号：CN114217048B
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202111507933.6
申请日：2021-12-10
申请人： 国家能源投资集团有限责任公司 , 国能神东煤炭集团有限责任公司 , 中国矿业大学(北京) , 北京低碳清洁能源研究院
摘要： 本发明公开一种采矿三维模拟实验模型实验方法，包括：铺设模拟煤层；在模拟煤层上铺设模拟岩层、铺设模拟隔水层以及铺设模拟含水层，以进行采矿三维模拟实验模型铺设，模拟含水层的含水层模拟材料在铺设时为固态，经过加热后为液态；铺设模拟地表岩层，对模拟含水层加热或者等待含水层模拟材料转化为液态，以完成采矿三维模拟实验模型铺设后，对采矿三维模拟实验模型进行模拟实验，并在模拟实验中对模拟含水层进行监测。本发明通过含水层模拟材料模拟含水层，实现含水层铺设，并在模拟实验时对模拟含水层进行监测，使模拟实验的真实性和准确性都有了极大的改善和提高。
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公开(公告)号：CN117761278A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202211164752.2
申请日：2022-09-23
申请人： 国能神东煤炭集团有限责任公司 , 北京低碳清洁能源研究院 , 国家能源投资集团有限责任公司
IPC分类号： G01N33/24
摘要： 本发明提供一种模拟煤炭开采后岩层移动‑地表损伤的试验平台，包括：底座，开设有布置孔；支撑单元，与底座连接；多个立柱，与底座背向支撑单元的一侧固定连接；给定变形单元，包括对应布置孔依次排列的多个伸缩组件，每一伸缩组件包括：条形块体；第一伸缩件，其伸缩部与条形块体连接；框架单元，跨设于底座，包括层叠设置的多个框架模块，每一框架模块包括：平行设置的两根固定梁，分别与立柱可拆卸连接；两根可移动梁，其相对两端分别与两根固定梁可移动连接；压力加载单元，包括：平行设置的两条轨道，分别与立柱连接；移动框架，相对两端分别与两条轨道移动连接；第二伸缩件，其固定部与移动框架连接；加压组件，与第二伸缩件的伸缩部连接。
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公开(公告)号：CN114280275A
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202111561012.8
申请日：2021-12-15
申请人： 国家能源投资集团有限责任公司 , 国能神东煤炭集团有限责任公司 , 中国矿业大学(北京) , 北京低碳清洁能源研究院
摘要： 本发明公开一种三维模拟试验中的煤层模块精细化开挖系统，包括：多个模拟煤块，多个模拟煤块组成模拟煤层；多个电动支撑模块，每一电动支撑模块设置于一个模拟煤块的底部，电动支撑模块升降用于带动模拟煤块移动；控制模块，其输出端与电动支撑模块的被控端连接，控制模块根据预设开挖面确定每一模拟煤块的高度，根据每一模拟煤块的高度确定每一电动支撑模块的高度，根据每一电动支撑模块的高度生成高度控制指令；控制模块将每一电动支撑模块的高度控制指令发送至对应的电动支撑模块，以控制电动支撑模块升降至对应的高度。本方案通过控制模块对电动支撑模块的精确化控制，提高了系统的稳定性和模拟结果的准确度。
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公开(公告)号：CN217332334U
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202123058481.6
申请日：2021-12-06
申请人： 国家能源投资集团有限责任公司 , 国能神东煤炭集团有限责任公司 , 中国矿业大学(北京) , 北京低碳清洁能源研究院
摘要： 本实用新型公开一种矿区地表生态模拟实验装置，包括：气候调节系统、植物根系图像监测分析系统以及支架(1)，所述支架(1)内容置植被覆盖层(2)，所述植被覆盖层(2)包括矿井模拟材料以及在所述矿井模拟材料上种植的植物，所述气候调节系统固定在所述支架(1)上，所述植物根系图像监测分析系统至少部分插入所述植被覆盖层(2)。本实用新型通过增加气候调节系统，可以对复杂气候条件下的地表生态进行更符合现实的模拟，实现了对下部矿山开挖，上部气候复杂多变情况下的地表生态系统观测，保证实验的科学性，达到研究目的。
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公开(公告)号：CN116798305A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202210247171.9
申请日：2022-03-14
申请人： 神华神东煤炭集团有限责任公司 , 北京低碳清洁能源研究院 , 国家能源投资集团有限责任公司
IPC分类号： G09B25/00
摘要： 本发明提供一种用于模拟煤岩样的可视化材料，包括：固体水，以及掺杂在所述固体水中的玻璃纤维，其中，所述可视化材料的抗压强度满足式(1)，所述可视化材料的抗剪强度满足式(2)，所述可视化材料的硬度满足式(3)，#imgabs0#式(1)中，k1表示所述可视化材料的抗压强度，k1＇表示所述煤岩样的抗压强度，式(2)中，k2表示所述可视化材料的抗剪强度，k2＇表示所述煤岩样的抗剪强度，式(3)中，k3表示所述可视化材料的硬度，k3＇表示所述煤岩样的硬度。该可视化材料具有很好的透明性，可以实现岩土体内部变形的可视化，且原材料为水与玻璃纤维，成本低，效率高，具有很好的推广性。
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