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公开(公告)号：CN108732024B
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN201810491680.X
申请日：2018-05-22
Applicant: 山东科技大学
IPC: G01N3/12
Abstract: 本发明公开了一种模拟不同地应力条件下底板突水的试验系统及试验方法，属于底板突水相似材料模拟领域。其试验系统包括试验台、垂向加载装置、位移‑压力液压伺服双控装置、水压‑水量动态伺服双控装置、控制‑数据采集装置及侧向液压分级加载装置，其中侧向液压分级加载装置均包括侧向液压缸和分级加载板，每块分级加载板与其对应的侧向液压缸相连接形成一分级加载机构，分级加载机构自下而上紧密排列，加载时分级加载机构可根据实际情况对所对应的区域进行单独分级加载，以实现对相似材料模型的侧向梯度加载。本发明能够实现柔性加载，从而避免对实验材料动态冲击损伤及垂、侧向压头硬接触，可更好的实现地质构造作用的模拟。
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公开(公告)号：CN116557063A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310530803.7
申请日：2023-05-11
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明提供一种煤矿含水层冻结防治水系统及方法，包括液氮储存罐、加压泵、液氮输送管、液氮灌注机构、氮气输送管、抽气泵和氮气收集罐，其中，液氮灌注机构包括套筒、注液管和集气管，液氮输送管和氮气输送管铺设于煤矿采区的地表处；液氮灌注机构嵌入煤矿采区的钻孔内，注液管贯穿套筒，其一端与液氮输送管连接，另一端深入至煤矿含水层内部，能够向煤矿含水层灌注液氮；集气管一端与套筒上端盖固定连接，另一端与氮气输送管连接，能够将煤矿含水层内的气体输送至氮气输送管；加压泵分别与液氮储存罐和液氮输送管连接，能够将液氮泵入液氮输送管；抽气泵分别与氮气收集罐和氮气输送管连接，能够将氮气输送管内的气体泵入氮气收集罐。
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公开(公告)号：CN107356510B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN201710683023.0
申请日：2017-08-11
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明提出一种模拟采场围岩突水通道扩展演化试验系统，底座转动连接支架，支架设置试验管和加载液压缸，试验管的一端活动连接加载头，加载液压缸的活柱端连接加载头，试验管的另一端连接注水盖，加载头内开设空腔，加载头的一侧开设多个透水孔，加载头的另一侧设置出水管路、出水阀和流量传感器，注水盖连接进水管路，进水管路设置进水阀和流量传感器，水压水量双控伺服装置分别连接出水阀和进水阀，位移压力双控伺服装置连接加载液压缸，试验管内设置孔隙水压传感器，控制单元分别信号连接水压水量双控伺服装置、位移压力双控伺服装置、流量传感器和孔隙水压传感器。本发明的有益效果：定量模拟分析采场围岩突水通道扩展演化试验。
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公开(公告)号：CN111810056A
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN202010639085.3
申请日：2020-07-06
Applicant: 山东科技大学
IPC: E21B10/633 , E21B10/32 , E21B10/60 , E21B21/16
Abstract: 本发明公开了一种可变径棱锥型钻孔排粉卸压装置，属于煤矿开采或者金属矿山开采钻孔卸压领域。包括卸压连杆和排粉卸压钻头，排粉卸压钻头安装在卸压连杆的前端，卸压连杆的尾端与钻杆连接，排粉卸压钻头包括从前往后依次连接的破碎排气截齿部、可装卸截齿部和螺旋排粉端盖部；破碎排气截齿部包括破碎排气截齿主体，在破碎排气截齿主体上分别设置有轴向破碎齿、径向截齿一和导气孔，可装卸截齿部由若干组可装卸截齿单体依次连接而成，为方便排粉截齿单体呈三棱柱形态布置，螺旋排粉端盖部包括螺旋排粉端盖主体，在螺旋排粉端盖主体上设置螺旋排粉槽和进气孔。本发明能够在高压气体作用下，钻进过程中在目标区域能够实现快速排粉、快速钻进。
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公开(公告)号：CN111652490A
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN202010464680.8
申请日：2020-05-28
Applicant: 山东科技大学
IPC: G06Q10/06 , G06F30/20 , G06Q50/02 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于断裂力学理论的深部矿山构造型突水预测新方法，涉及矿山安全预测技术领域。其修正了现有的预测方法很少能够实现考虑裂纹扩展尤其是剪切裂纹的传播造成现有定性评价效果越来越不适用当前深部矿山复杂地质条件。本发明通过结合理论分析、室内试验、FRACOD数值模拟，通过理论分析研究突水机理、室内试验仿真研究预测地点岩性及突水全过程，在取得上述试验基础数据及试验结果后，进一步运用FRACOD数值模拟软件模拟裂纹扩展；该方法基于实验及模拟结果，运用统计学分析等方法，明确该矿区导水通道、导水系数与构造活化危险程度的等相关参数及导水拟合方程，实现了综合考虑多因素的深部矿山构造型突水的定量化评价。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111507988A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN202010287865.6
申请日：2020-04-14
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 一种基于数字图像处理的破碎岩体建模及渗流试验方法，涉及岩体力学技术领域。步骤包括：破碎岩体取样并分层取像；分析图像得到RGB颜色分量的直方图；分析直方图确定主要特征；当灰度值差别小时，采用纯色对相同特征进行标注，增大特征对比度，进行块体和空隙分离，采用阀值分隔，确定主要特征；通过Matlab软件重绘RGB分量直方图，并嵌入Comsol软件中，建立数值分析模型，调用RGB特性对应的物理力学属性，建立三维数值分析模型；采用最大粒径和最小粒径确定图像的分层获取范围，并确定数据插值范围，获取对应的实际物理性质范围；建立破碎岩体数值分析模型。该方法精确的再现空间破碎岩体结构，解决了岩石堆积离散性大不能重复试验的问题。
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公开(公告)号：CN111366707A
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN202010287891.9
申请日：2020-04-14
Applicant: 山东科技大学
IPC: G01N33/24
Abstract: 本发明提供了一种模拟多类型导水通道耦合流动的试验系统及方法，涉及采矿工程模拟试验技术领域。试验系统包括控制装置、数据采集装置和试验腔，底座上设置有箱体结构，箱体结构内部空间为第一试验腔，箱体结构上部的滑轨上设置有滑块，滑块调整第二试验腔和第一试验腔之间的连通面积，第二试验腔的左右挡板通过液压油缸调整倾角，第三试验腔的上下挡板通过液压油缸调整高度。试验腔的第一试验腔、第二试验腔和第三试验腔连通，并且均布置有预留注浆孔。试验腔内铺设相似材料，利用该试验系统可以模拟接触面积、断层倾角、地应力、断层滑移对承压水流动的影响，以及不同注浆方法对突水的影响，为矿井突水预测预报及治理提供依据。
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公开(公告)号：CN106988780B
公开(公告)日：2018-12-14
申请号：CN201710319400.2
申请日：2017-05-09
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明公开了一种薄煤层采空区膏体充填施工方法，其特征在于，将井下渗出水用水囊盛装后、回填在采空区，利用充水水囊占据采空区部分空间，相应地减少膏体充填体积的方式进行采空区充填，充水水囊最终被固化在整个采空区的充填体中，成为充填体整体中的一个构成部分。充水水囊为橡胶囊，设置有供充填刚管插入用的通孔，水囊注入水直接取自井下渗出水，既消除了井下水害又消除了煤炭生产中井下废水外排所制得污染。本发明具有安全可靠、工艺环保、操作简单、充填成本相对低廉等特点。
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公开(公告)号：CN108050982A
公开(公告)日：2018-05-18
申请号：CN201711016820.X
申请日：2016-01-22
Applicant: 山东科技大学
IPC: G01B21/32
Abstract: 本发明公开了一种在线监测煤体横向变形的方法，属于煤矿冲击地压防治、矿山岩体变形监测领域，包括位于井上的数据处理单元、位于工作面的数据传送单元和位于钻孔内的至少一个测量单元；测量单元包括液压式横向位移测定仪、固定卡环和推送杆，固定卡环为中空环形结构，包括环面和空腔，环面靠近外侧处设置有线路通口，环面上布设有至少一个卡钉和与之相配合的导向槽，卡钉可在所述导向槽内顺时针滑动，卡钉的尖刺部伸出环面，在卡钉顺时针滑动方向处设置有台阶，台阶的底层与卡钉之间形成一定的夹角。本发明同一钻孔可以布设多个装置，既实现了一孔多点同时监测又解决了监测点相互干扰的问题，且数据准确、有效。
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公开(公告)号：CN107478804A
公开(公告)日：2017-12-15
申请号：CN201710683010.3
申请日：2017-08-11
Applicant: 山东科技大学
IPC: G01N33/24
Abstract: 本发明提出一种模拟采动影响下不同区域煤体受力的非均布加载方法，包括以下步骤：从煤矿回采施工现场采集制作煤岩试样；利用现有材料制作类煤岩试样；将多个类煤岩试样依次排列为一列模拟煤岩依次排列的不同区域；对不同区域类煤岩试样施加非均布载荷；记录试验数据；对试验数据进行数据分析以研究深部采动应力下不同区域煤岩的变形破坏特征及动力灾变孕育过程。本发明的有益效果：对不同区域的类煤岩试样施加非均布载荷，逼真地模拟深部开采煤体支承应力分布规律，进而定量研究深部采动应力下不同区域煤岩变形破坏特征及动力灾变孕育过程。
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