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公开(公告)号:CN221840898U
公开(公告)日:2024-10-15
申请号:CN202420312349.8
申请日:2024-02-20
Applicant: 山西潞安环保能源开发股份有限公司漳村煤矿 , 中国矿业大学
Abstract: 本实用新型公开了一种断层导水三维可视化模拟装置,包括模型箱体以及数据采集系统,模型箱体内腔分隔为断层上覆地层、断层模拟区以及断层下部含水层;断层模拟区内通过断层模拟装置将其分隔为断层上盘地层和断层下盘地层;断层上覆地层设有顶板加压气囊;断层下部含水层区域内连通充水管,充水管设有流量传感器;数据采集系统包括数据采集仪、埋设在断层模拟区内不同高度的若干渗压传感器以及贴在上覆底板底部的压力传感器;本系统能够实现断层模拟区的间距可调;能满足模拟不同产状断层需求;通过加压气囊、充水装置和数据采集系统,实现对断层导水过程中的渗流场参数的监测,评估断层导水性,为断层危险性评价提供依据。
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公开(公告)号:CN221811956U
公开(公告)日:2024-10-08
申请号:CN202420335582.8
申请日:2024-02-23
Applicant: 山西潞安环保能源开发股份有限公司漳村煤矿 , 中国矿业大学
Abstract: 本实用新型公开了一种过断层开拓延伸大巷涌水三维可视化模型,包括密闭的箱体,箱体内部从下到上依次设下部地层、巷道模拟装置、上覆地层;巷道模拟装置包括矩形框体结构,矩形框体结构的顶面为透水不透砂的蜂窝板,蜂窝板上端面有半弧形无砂砼透水顶板,半弧形无砂砼透水顶板与蜂窝板之间形成有静谧空间;矩形框体结构中部设有将其区分成左右两部分的断层模拟装置;上覆地层内、箱体的底板、半弧形无砂砼透水顶板上端设若干压力传感器,下部地层、上覆地层分别连接外部输水系统;其能够实现断层对巷道掘进突水溃沙过程中的渗流场参数、临界压力值的监测;相关研究成功可为断层对巷道开拓影响评价提供依据,对煤矿水害防治技术提供参考。
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公开(公告)号:CN119354808A
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN202411331351.0
申请日:2024-09-24
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种模拟突水溃砂条件下颗粒流动的可视化装置及方法,本装置包括设有岩石试样的固定套件,固定套件两端设有缸体外壳和用于向岩石试样施压的钢柱,固定套件内部还设有用于观测岩石试样内部砂体流动情况的监测单元,通过监测单元观察砂粒在裂隙中流动的全过程,包括砂粒在裂隙中的堵塞导致的裂隙本身开度变化和弥合效应,将整个流动过程转变为可视化,有助于增强对煤层开采中突水溃砂条件下导水通道中流量时刻变化原因的理解。
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公开(公告)号:CN114218787B
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202111513975.0
申请日:2021-12-10
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/10 , G06T17/05 , G06Q10/04 , G06Q10/067 , G06Q50/02 , G01V11/00 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种基于四维地质力学的断层相关裂缝定量预测方法,适用于油气地质与构造地质领域。收集研究区地质基础数据及相关资料,利用相关资料构建研究区现今的三维地质模型;然后在该三维地质模型增加时间维度的概念引入解压实系数用以考虑地层恢复变形过程中的解压实效应;通过推导现今三维地质模型中的断层活动及相关裂缝形成的信息,结合研究区构造定量解析与演化史分析,获取不同关键期次古构造应力大小和方向信息;重构裂缝形成演化关键期次的古构造格架与古地应力场,构建出不同关键期次古地应力场与裂缝参数之间的关系,结合岩石破裂准则与能量守恒,定量预测断层相关裂缝。该方法步骤简单,预测效果好。
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公开(公告)号:CN117027934A
公开(公告)日:2023-11-10
申请号:CN202310815005.9
申请日:2023-07-05
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F16/00 , E21B7/04 , E21B7/20 , E21B33/13 , E21B43/30 , G06F30/20 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种针对煤矿顶板水害治理的含水层抽排孔布置方法,涉及矿井水害防治技术领域,包括鄂尔多斯盆地侏罗系煤炭覆岩由上到下依次为第四系Q,第三系N,白垩系K和侏罗系J;考虑到疏放水之后的抽排施工,钻孔确定为直孔,从上至下共计四段,第一段:通过设置套管防止松散层段坍塌堵塞钻孔,首先从地面施工,第一段孔径Φ220‑240mm,套管直径Φ200‑220mm,灌注水泥浆隔离,计算套管长度L1;第二段:施工孔径Φ150‑190mm,下套直径Φ130‑170mm的花管,计算该段钻孔长度L2。第三段:钻孔孔径Φ100‑110mm,下套直径Φ80‑90mm的花管,计算该段钻孔长度L3;第四段:钻孔孔径Φ70‑90mm,钻孔至冒落带顶部,全段裸孔。最后提出工作面钻孔布置方法,由于指导现场打孔施工。本发明通过对含水层抽排来治理煤矿高位顶板水害,提高经济效益。
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公开(公告)号:CN116957325A
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202310816232.3
申请日:2023-07-05
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06Q10/0635 , G06Q10/04 , G06Q50/02 , G06F16/29
Abstract: 本发明公开了一种基于多元非线性指标的顶板离层突水预报方法,涉及矿井水害防治技术领域,包括以下步骤:首先收集矿区和工作面地层资料,建立采动覆岩工程地质模型,识别矿区和工作面采动覆岩的突水离层带,收集矿区和工作面地质资料,包括勘探钻孔资料、水文地质资料等,根据开采煤层、岩性、含水层等信息,建立采动覆岩工程地质模型,识别出矿区和工作面采动覆岩的突水离层带。然后基于识别的突水离层带赋存层位,确定影响发生离层突水的多元非线性预报指标;随后,基于已采工作面,确定突水预报指标(P1(x)和P2(x))的阈值P10和P20,建立离层突水预报指标计算公式;最后使用建立的突水预报指标来预报其他工作面的突水位置。本发明能够反映开采过程中突水的动态演化过程,进而实现对采煤矿区和工作面的精准、连续的突水预报。
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公开(公告)号:CN116797020A
公开(公告)日:2023-09-22
申请号:CN202310593893.4
申请日:2023-05-24
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06Q10/0635 , G06Q10/0639 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种考虑岩层结构演化的煤矿顶板离层突水微震预警方法,包括:收集矿区/工作面的地层资料,建立采动覆岩工程地质模型,识别矿区/工作面采动覆岩的突水离层带;建立采动覆岩突水离层带结构力学模型,分析采动作用下突水离层带下位隔水层和上位岩层破断规律,查明离层突水致灾机理;分析采动覆岩突水离层带下位隔水层和上位岩层的破断顺序,在此基础上筛选、处理、综合多个微震指标,建立微震综合预警指标,获取携泥砂突水微震前兆信息。本发明能够解决采动工作面离层突水微震预警指标选取方法不明确,离层突水难以准确预警的问题。
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公开(公告)号:CN112132454B
公开(公告)日:2023-09-01
申请号:CN202011000244.1
申请日:2020-09-22
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06Q10/0637 , G06Q50/02 , G06F16/29
Abstract: 本发明公开了一种煤层顶板或底板含水层富水性综合评价方法,采用等价含水层厚度M、统一口径单位涌水量q、研究区构造容量维D和顶板或底板含水层电导率值δ作为判别指标,利用层次分析法和熵权法(AHP‑EMM)综合计算各评价指标权重,将获得的综合指标权重和归一化后的指标数据,代入公式计算富水性指数,使用绘图软件绘制富水性分区图。本发明评价使用的指标物理意义明确,操作简单,数据易得,易于实际应用。
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公开(公告)号:CN116557071A
公开(公告)日:2023-08-08
申请号:CN202310531249.4
申请日:2023-05-12
Applicant: 中国矿业大学 , 陕西正通煤业有限责任公司
Abstract: 本申请涉及一种采动围岩体应力和地震波监测设备及方法,其中,监测设备包括外壳、内壳和承载块,外壳具有第一腔室和第一壳底,外壳的侧壁上设有与第一腔室连通的出液孔;内壳具有第二腔室和第二壳底;内壳同轴设于第一腔室内;承载块设于内壳内,承载块上设有光纤光栅、陀螺仪和检波器;其中,第二壳底的外表面与第一壳底的内表面之间具有储液空间,储液空间用于储存液态环氧树脂;内壳能够在第一腔室内向第一壳底的方向移动,以压缩储液空间并使储液空间内的液态环氧树脂从出液孔流出,以将外壳与钻孔孔壁粘结固定。本申请结构简单,操作方便,减少了环氧树脂的使用量,还能够实现监测部件的回收再利用,降低了成本。
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公开(公告)号:CN115469374A
公开(公告)日:2022-12-13
申请号:CN202211163238.7
申请日:2022-09-23
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明提供了一种裂缝活动性分析方法,适用于油气地质领域。收集研究区n口钻井主要油气层段的资料,观测其岩芯裂缝并采集实验样品,统计裂缝充填程度;开展差应变地应力测试、三轴岩石力学实验和摩擦滑动实验,获取实验样品最大主应力、中间主应力、最小主应力、静态弹性模量、静态泊松比和摩擦系数;测井计算动态弹性模量和动态泊松比,建立动静态岩石力学参数关系;解译裂缝产状、井壁垮塌和钻井诱导缝,确定现今地应力优势方位,计算裂缝密度;构建研究区主要油气层段三维地质模型和地质力学模型,划分单元网格,进行裂缝地质建模;计算每条裂缝的滑动容限,据其量化分析裂缝活动性。该方法考虑因素全面,可操作性强,结果可信度高。
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