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公开(公告)号：CN116297690A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310244237.3
申请日：2023-03-14
Applicant: 平顶山天安煤业股份有限公司 , 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种基于瞬变电磁探测的煤层局部消突效果检验方法及装置，涉及煤矿井下煤与瓦斯动力灾害防治技术领域。包括：选取待掘进煤巷未校检的煤体作为待检验对象，在待测试煤层掘进巷布置瞬变电磁测试点位；在实施消突措施之前启动瞬变电磁仪，测试三个方位煤体的电导率；对测试结果进行反演计算，并将左中右测试结果进行合并，得到该掘进迎头的电导率分布图，判断掘进迎头的突出危险性；实施消突措施之后，再次测试该区域煤体的电导率，对消突措施实施前后的电导率分布进行对比，确定掘进巷迎头前方的消突效果。本发明能够适应煤层突变的工作环境，大大提高消突效果检验的效率和准确性，具有适用范围广、操作简便、精度高等优势。
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公开(公告)号：CN118014350A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410112097.9
申请日：2024-01-25
Applicant: 永城煤电控股集团有限公司 , 北京科技大学
IPC: G06Q10/0635 , E21F17/18 , G06Q10/0639
Abstract: 本发明涉及煤与瓦斯突出危险区域划分技术领域，特别是指一种基于瓦斯‑应力定量耦合的突出危险区域划分方法及装置，包括：提取煤层瓦斯数据，绘制煤层瓦斯压力分布图；根据矿区地质特征，模拟全矿区尺度的煤层应力场分布，从模拟应力分布图中提取煤层应力灰度值数据；分别应用层次分析法、熵权法，确定煤层瓦斯压力、煤层应力两个指标的主观权重和客观权重，综合得到综合权重；将煤层瓦斯压力与煤层应力分布进行耦合，计算反映突出危险性的综合指标，进行突出危险分区。本发明定量耦合了煤与瓦斯突出的两大因素，对实现煤与瓦斯突出区域预测可视化管理及突出灾害精准高效治理具有一定意义。
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公开(公告)号：CN117846669A
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202311820945.3
申请日：2023-12-27
Applicant: 北京科技大学
IPC: E21D21/00
Abstract: 本发明在煤矿井下领域中，提供一种煤矿井下防突的自压断锚杆及其使用方法，包括：连接件、头部杆体、中端杆组和尾部杆体，中端杆组设置在头部杆体和尾部杆体中间，头部杆体、中端杆组和尾部杆体呈一字型连接；头部杆体的一端设置沿头部杆体径向设置的内凹杆槽；中端杆组包括至少一个中段杆体，每个中段杆体的两端分别设置内凹杆槽；尾部杆体与中端杆组的连接端设置内凹杆槽；相邻的两个内凹杆槽之间设置一个连接件，连接件包括：杆身和插杆，杆身的两端分别设置插杆，插杆与内凹杆槽装配；头部杆体、尾部杆体和中段杆体为金属材质，连接件为塑料材质，本发明解决了工作面遇软分层掉渣、片帮和煤与瓦斯突出危险性高的难题。
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公开(公告)号：CN116044316A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310178010.3
申请日：2023-02-28
Applicant: 北京科技大学
IPC: E21B10/32
Abstract: 本发明涉及煤矿井下低透气性煤层扩孔增透领域，提供一种伞骨式风力水力扩孔装置，具体包括：扩孔杆体和扩孔刀臂，扩孔杆体的一端设置动力进口，另一端为动力出口，内部设有连通动力进口和动力出口的中段腔体，中段腔体的外侧的两侧各设有卡齿轨道，扩孔刀臂的数量为两个，扩孔刀臂的一端端部通过第一中空旋转轴安装在扩孔杆体外侧壁上，臂身中部通过支撑臂安装在卡齿轨道上，支撑臂一端安装在扩孔刀臂上，另一端安装在卡齿轨道，支撑臂支持在卡齿轨道内移动并驱动两个扩孔刀臂开闭；轨道移动并带动两个扩孔刀臂呈“八”字型逐渐对称打开，当两个扩孔刀臂打开至“一”字型时，支撑臂通过在卡齿轨道移动带动两个扩孔刀臂回位至未打开状态。
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公开(公告)号：CN115711157A
公开(公告)日：2023-02-24
申请号：CN202211417822.0
申请日：2022-11-14
Applicant: 北京科技大学
IPC: E21F17/18
Abstract: 本发明公开了一种基于采动磁场分布式监测的煤层突出危险区域识别方法，所述方法包括：选择待掘进煤层工作面作为识别的目标巷道，将其底板抽放巷或者顶板抽放巷作为监测地点；将多个磁场传感器按预设的间隔距离布置在底板抽放巷或者顶板抽放巷靠近煤层的一侧；测试监测地点煤岩体的初始磁场强度E0作为背景值；实时监测煤层掘进过程中煤岩体的磁场强度E，计算相对磁场强度W；实时绘制各个磁场传感器的相对磁场强度W曲线；利用相对磁场强度W曲线判断磁场传感器周围区域的煤层突出危险性，利用相对磁场强度W的24小时平均值Wd绘制的等值线图识别待掘进煤层突出危险区。本发明能够提高煤层突出危险识别的可靠性和准确率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119554027A
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202411716545.2
申请日：2024-11-27
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种阻隔煤层支撑体的煤巷防突方法，在煤矿瓦斯综合开发利用技术领域，包括在对煤层进行瓦斯浓度探测得到煤层不同区域的瓦斯浓度，对煤层进行力学分析，得到煤层的相对地应力；根据煤层不同区域的瓦斯浓度划分煤层的瓦斯等级，根据煤层不同区域的相对地应力划分煤层的应力等级，得到耦合后煤层的应力瓦斯等级区域；根据煤层倾角，划定保护范围，实施常规条带消突措施；在条带保护区范围内，通过底抽巷向煤体注入水泥砂浆进行加固，根据煤层的应力瓦斯等级区域，向煤层打入锚杆对煤层进行支护；本发明通过划分危险等级区域，在条带消突的基础上进行条带煤体加固，把可能发生变形的区域保护起来，从而保障煤矿瓦斯的合理利用。
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公开(公告)号：CN119247458A
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202411470310.X
申请日：2024-10-21
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种多尺度微震信息融合的煤层突出危险预警方法及装置，涉及煤层突出危险预警技术领域。所述方法包括：布置微震传感器网络，采集掘进过程中的微震信号，并利用滤波技术剔除干扰信号；以掘进工作面中心为基准点，将工作面空间划分为多个区域，每个区域根据与掘进工作面的距离赋予不同的等效系数；结合突出势能和平衡系数，建立微震信号能量与危险度的量化关系，计算微震信号的等效危险度；通过累加求和方式计算连续时间间隔内微震信号的危险度；采用临界值法设定预警阈值，实时比较当前危险度与预警阈值，在满足预警条件时触发预警。本发明根据信号距离远近设置合理等效值，能够显著提升煤矿等高危作业区域的预警精准度与有效性。
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公开(公告)号：CN115711157B
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202211417822.0
申请日：2022-11-14
Applicant: 北京科技大学
IPC: E21F17/18
Abstract: 本发明公开了一种基于采动磁场分布式监测的煤层突出危险区域识别方法，所述方法包括：选择待掘进煤层工作面作为识别的目标巷道，将其底板抽放巷或者顶板抽放巷作为监测地点；将多个磁场传感器按预设的间隔距离布置在底板抽放巷或者顶板抽放巷靠近煤层的一侧；测试监测地点煤岩体的初始磁场强度E0作为背景值；实时监测煤层掘进过程中煤岩体的磁场强度E，计算相对磁场强度W；实时绘制各个磁场传感器的相对磁场强度W曲线；利用相对磁场强度W曲线判断磁场传感器周围区域的煤层突出危险性，利用相对磁场强度W的24小时平均值Wd绘制的等值线图识别待掘进煤层突出危险区。本发明能够提高煤层突出危险识别的可靠性和准确率。
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公开(公告)号：CN115935599A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211310095.8
申请日：2022-10-25
IPC: G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种煤层开采过程顶板深孔爆破效果预评价方法，具体涉及一种利用数值分析进行顶板爆破卸压预评价的方法，其包括以下步骤：进行数值分析的细观参数标定；根据煤岩层赋存条件建立二维采场走向数值模型；采用颗粒膨胀法实施顶板预裂爆破；建立液压支架模型导入采场模型，分步开挖计算，模拟工作面开采全过程；根据覆岩破裂运动、裂隙发育、力链结构及工作面液压支架载荷等情况评价顶板深孔爆破效果。本发明考虑了煤岩体真实力学参数和爆破参数，利用数值分析还原顶板爆破措施实施后工作面开采过程，可在现场施工前对爆破措施的卸压效果进行预评价，为合理制定爆破措施提供科学依据。
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公开(公告)号：CN119373556A
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202311856306.2
申请日：2023-12-29
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明在煤矿井下领域中，提供一种监测软硬煤分层变形的煤与瓦斯突出预警系统及方法，包括测试光源、相机和声波雷达；测试光源安装在三角支架上，测试光源向工作面发出光束；相机安装在三角支架上，相机拍摄被光束照亮的工作面区域；声波雷达向工作面发出声波并将声波到达工作面的时间反馈至上位机；上位机接收相机反馈的光束照亮的工作面区域的图像，并识别出软煤分层及硬煤分层的分布区域；上位机根据声波雷达反馈的声波到达工作面的时间得到工作面上的软煤分层的变形量和工作面上的硬煤分层的变形量，判断工作面是否进行煤与瓦斯突出预警，本发明能实现对工作面推进过程中煤壁片帮、掉渣、煤炮等煤与瓦斯突出预兆的预测预警。
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