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公开(公告)号：CN117090555A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202310564463.X
申请日：2023-05-18
申请人： 山东科技大学
IPC分类号： E21B47/00 , E21B47/06 , E21B49/00 , G06F30/13 , G06F30/20 , G06F17/16 , G06F17/10 , G06F119/14
摘要： 一种巨厚松散层薄基岩地层条件下的支承压力计算方法，考虑工作面前方、未采动工作面上方松散层运移作用,提供了一种适用于巨厚松散层薄基岩以及巨厚松散层极薄基岩条件下的支承压力计算方法，能够准确计算出该类地层条件下支承压力的峰值位置、峰值应力大小、应力影响范围，以及具体分布特征曲线和定量表达式；考虑了基岩中有弱关键层效应的岩层破断产生动载应力叠加的影响，同时考虑了基岩组与松散层组的力学参数特征，以及超前影响角和超前影响距等开采响应特征参数，弥补了传统计算方法或现有专利中仅考虑静载应力等多方面工程实际问题的不足，进而使得应力计算结果更加精确，更加符合工程实际情况，更具工程实用价值。
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公开(公告)号：CN113569401B
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202110829865.9
申请日：2021-07-22
申请人： 山东科技大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06Q50/02 , G06F119/14 , G06F119/18
摘要： 本公开了一种深埋采场覆岩类型评价标准及薄基岩加厚改造设计方法，首先，基于应力拱形成原理，确定基岩中能够形成稳定应力拱的临界厚度，进而建立深埋采场覆岩类型评价标准，弥补了深埋、厚松散层、基岩厚度显著变化地层条件覆岩结构类型评价标准方面的空白。然后基于上述标准，针对超薄基岩和薄基岩地层条件，提出基岩加厚改造设计方案，包括加厚改造设计区域的长度、厚度等；最后，提出薄基岩加厚改造设计方法，提出了多水平倾斜顶部顺式注浆方案和施工方法，并对钻孔布置、注浆材料等参数进行了设计，可实现采场灾害事故的主动控制，避免了以往被动的采场内控制措施引发的灾害事故。
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公开(公告)号：CN113588457A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110792639.8
申请日：2021-07-14
申请人： 山东科技大学
摘要： 考虑支护‑卸压‑围岩耦合作用的巷道抗冲击计算方法，根据巷道围岩强度等级确定其对应的试件强度，利用顶板的支护参数确定顶板支护等级和试件类型；综合考虑巷道两帮支护参数和卸压参数，确定两帮的试件类型；根据顶板试件类型，确定加锚位置，根据两帮试件类型，确定加锚位置和加孔位置，制作出符合要求的试件；对试件进行动力冲击试验及试件能量计算，根据现场工程条件进行室内试件制作和试验，再根据试验获得的应力应变曲线进行两帮和顶板单位体积的锚固围岩承载能量计算，最后计算结果转化到现场工程中进行巷道锚固承载结构的能量计算。
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公开(公告)号：CN113389549A
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202110830519.2
申请日：2021-07-22
申请人： 山东科技大学
摘要： 本发明公开一种基于关键层再造原理减缓采场矿压的方法。首先，通过理论计算确定再造关键层的几何尺寸，包括倾向长度、走向长度、厚度、距开采煤层距离四个参数，充分考虑煤层厚度、岩性差异；建立了关键层强度与厚度的定量互馈关系，从确保关键层不发生滑落失稳的角度出发，提出了关键层强度与厚度的确定方法，实现了关键层再造方案的量化设计。其次，确定关键层再造现场方案，提出了交叉迈步底部逆式注浆方案，对钻孔布置、钻孔变径、注浆材料、注浆时间等参数进行了设计，该方案设计合理、可操作性强；最后，确定关键层再造施工流程，包括注浆时间、工序、劳动组织等。
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公开(公告)号：CN110863828A
公开(公告)日：2020-03-06
申请号：CN201911097787.7
申请日：2019-11-12
申请人： 山东科技大学
IPC分类号： E21C41/18
摘要： 本发明涉及一种特厚煤层沿空掘巷紧张接替的定量解决方法,1)以基本顶下沉量为指标，确定沿空掘巷开掘时间T1,2)以巷道围岩应力变化为时间指标，确定合理开掘时间T2,3)确定合理的沿空巷道开掘时间T。本发明在充分考虑煤、岩体的差异性的基础上得出基本顶下沉量与覆岩运动稳定时间，更加符合现场实际，结果更加准确；引入巷道围岩应力变化作为附加指标，形成了沿空巷道开掘时间的双指标体系；以最大基本顶下沉值的70％、最大应力的80％作为巷道开掘时间的评价指标，并根据具体地质条件确定两者所占的权重比例，得出沿空巷道开掘时间，既能保证沿空巷道围岩安全稳定，又能有效减少了特厚煤层沿空掘巷时间，保障了采掘正常接替。
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公开(公告)号：CN115826034A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211207693.2
申请日：2022-09-30
申请人： 山东科技大学
摘要： 一种煤矿矿震产生及其震动波响应监测的方法与装置，所述装置包括能够调节高度，用于模拟矿井工作面开采的高位硬厚岩层分布结构的框架；用于模拟矿震产生的强矿震触发装置；用于模拟强矿震产生的等效能量计算方法；地表建筑模型以及震动波响应监测装置，本发明提供的物理实现装置与方法，能够模拟出高位厚硬岩层破断触发大能量强矿震的力学过程，并能够模拟多个高位厚硬岩层破断触发多次强矿震的过程和现象，通过计算现场工程中的震源真实能量，使得强矿震能量来源有据可依，并根据震源→围岩介质→目标物的真实传播路径获得矿震对地表及井下构筑物的真实影响，与工程实际相符。
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公开(公告)号：CN113389549B
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202110830519.2
申请日：2021-07-22
申请人： 山东科技大学
摘要： 本发明公开一种基于关键层再造原理减缓采场矿压的方法。首先，通过理论计算确定再造关键层的几何尺寸，包括倾向长度、走向长度、厚度、距开采煤层距离四个参数，充分考虑煤层厚度、岩性差异；建立了关键层强度与厚度的定量互馈关系，从确保关键层不发生滑落失稳的角度出发，提出了关键层强度与厚度的确定方法，实现了关键层再造方案的量化设计。其次，确定关键层再造现场方案，提出了交叉迈步底部逆式注浆方案，对钻孔布置、钻孔变径、注浆材料、注浆时间等参数进行了设计，该方案设计合理、可操作性强；最后，确定关键层再造施工流程，包括注浆时间、工序、劳动组织等。
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公开(公告)号：CN110863828B
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN201911097787.7
申请日：2019-11-12
申请人： 山东科技大学
IPC分类号： E21C41/18
摘要： 本发明涉及一种特厚煤层沿空掘巷紧张接替的定量解决方法,1)以基本顶下沉量为指标，确定沿空掘巷开掘时间T1,2)以巷道围岩应力变化为时间指标，确定合理开掘时间T2,3)确定合理的沿空巷道开掘时间T。本发明在充分考虑煤、岩体的差异性的基础上得出基本顶下沉量与覆岩运动稳定时间，更加符合现场实际，结果更加准确；引入巷道围岩应力变化作为附加指标，形成了沿空巷道开掘时间的双指标体系；以最大基本顶下沉值的70％、最大应力的80％作为巷道开掘时间的评价指标，并根据具体地质条件确定两者所占的权重比例，得出沿空巷道开掘时间，既能保证沿空巷道围岩安全稳定，又能有效减少了特厚煤层沿空掘巷时间，保障了采掘正常接替。
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公开(公告)号：CN116044399B
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202310015718.7
申请日：2023-01-06
申请人： 山东科技大学
摘要： 本发明提供的一种基于岩层骨架重构抑制松散层运移控灾方法，通过在松散层中引入流体力学特斯拉单向阀原理，重构松散层骨架结构，将松散层失稳滑移区分为若干部分进行重构固定，使其无法整体失稳，从发生机理上在大跨度连续采空区避免了高静载边坡失稳型矿震的发生，延长了其垮落失稳的时间。重构长壁骨架起阻挡作用，重构短壁骨架起应力转移引导作用，从而利用松散层自身的流体性质实现对其运移的抑制。而在松散层中注浆，是现有的注浆作业过程中难以解决的困难点，本方法通过定位定态高强度注浆加固工艺、参数计算方法及相关操作流程，综合压密注浆和劈裂注浆两种注浆方法的优势，也解决了岩层骨架重构过程中松散层内定位定态注浆困难的问题。
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公开(公告)号：CN116044399A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310015718.7
申请日：2023-01-06
申请人： 山东科技大学
摘要： 本发明提供的一种基于岩层骨架重构抑制松散层运移控灾方法，通过在松散层中引入流体力学特斯拉单向阀原理，重构松散层骨架结构，将松散层失稳滑移区分为若干部分进行重构固定，使其无法整体失稳，从发生机理上在大跨度连续采空区避免了高静载边坡失稳型矿震的发生，延长了其垮落失稳的时间。重构长壁骨架起阻挡作用，重构短壁骨架起应力转移引导作用，从而利用松散层自身的流体性质实现对其运移的抑制。而在松散层中注浆，是现有的注浆作业过程中难以解决的困难点，本方法通过定位定态高强度注浆加固工艺、参数计算方法及相关操作流程，综合压密注浆和劈裂注浆两种注浆方法的优势，也解决了岩层骨架重构过程中松散层内定位定态注浆困难的问题。
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