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公开(公告)号：CN115849839B
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202211480397.X
申请日：2022-11-24
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用于采空区密闭裂隙封堵的修复型泡沫及其制备方法，其制备步骤为：在水中加入硫铝酸盐水泥、碱木质素和葡萄糖，在50～70℃条件下搅拌混合均匀后形成A料；然后将豆饼和牛角粉加入碱性溶液，在75～85℃水温条件下水解后过滤浓缩得发泡剂；将发泡剂加水稀释后用高速组织捣碎机进行发泡，随后加入废机油和复合锂基润滑脂搅拌融合形成发泡液B液。最后将A料与B液在常温下按比例搅拌形成泡沫材料。该材料提高了废机油利用率，形成的封堵材料能减少泡沫的破泡率、承受开采过程中应力场的持续扰动，喷涂后对于细小裂隙进行愈合修复，同时还具有隔热效果，降低已发生氧化升温的煤体向未氧化煤体进行热量传递，有效防治采空区遗煤氧化自燃发火。
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公开(公告)号：CN116146180A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202310135707.2
申请日：2023-02-20
Abstract: 本发明公开了一种上覆油页岩式采煤工作面的瓦斯来源测定方法，先向煤层和油页层分别施工测量钻孔，采集煤粉和岩粉作为样品，接着将样品分别进行瓦斯压力监测和气体流量试验，获得相应的数据；然后对工作面瓦斯来源分成两种情况：一是采空区顶板垮落期间的瞬态瓦斯涌出，在该情况下煤层与油页岩层均受到完全破坏，煤岩层瓦斯充分涌出，此时采用对应的计算公式获得煤层瓦斯和油页层瓦斯各自在工作面瓦斯中占比；二是两次顶板垮落之间一般时期的稳态瓦斯涌出；在该情况下油页岩层尚且完好，此时也采用对应的计算公式获得煤层瓦斯和油页层瓦斯各自在工作面瓦斯中占比；最后根据本发明判断的工作面瓦斯来源情况，从而便于后续采取对应的瓦斯治理措施。
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公开(公告)号：CN115849839A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211480397.X
申请日：2022-11-24
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用于采空区密闭裂隙封堵的修复型泡沫及其制备方法，其制备步骤为：在水中加入硫铝酸盐水泥、碱木质素和葡萄糖，在50～70℃条件下搅拌混合均匀后形成A料；然后将豆饼和牛角粉加入碱性溶液，在75～85℃水温条件下水解后过滤浓缩得发泡剂；将发泡剂加水稀释后用高速组织捣碎机进行发泡，随后加入废机油和复合锂基润滑脂搅拌融合形成发泡液B液。最后将A料与B液在常温下按比例搅拌形成泡沫材料。该材料提高了废机油利用率，形成的封堵材料能减少泡沫的破泡率、承受开采过程中应力场的持续扰动，喷涂后对于细小裂隙进行愈合修复，同时还具有隔热效果，降低已发生氧化升温的煤体向未氧化煤体进行热量传递，有效防治采空区遗煤氧化自燃发火。
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公开(公告)号：CN111366686B
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202010240874.X
申请日：2020-03-31
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于检测C14放射量判定煤矿自燃区域的方法，先制备放射性碳酸氢钠浆体；选择煤层自燃倾向性为容易自燃和自燃的煤层区域作为煤层探测区，然后在煤层探测区内等间距钻设多个钻孔；将制备成的放射性碳酸氢钠浆体向钻孔内注入，进而使放射性碳酸氢钠浆体通过煤体裂隙进入探测区内；煤炭自燃区域的判定：对每个钻孔抽采多次气体，使用C14检测仪对抽采的气体进行C14的检测，并在C14放射量‑时间二维图中绘制成变化曲线，进而根据变化线确定该钻孔周围的煤层探测区发生自燃情况。无需前期测定标准值，通过钻孔并注入放射性碳酸氢钠浆体，不仅能精确判定探测区是否存在自燃及自燃范围，同时能对自燃区域起到抑制作用，实现防治结合的目的。
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公开(公告)号：CN112465347A
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN202011348346.2
申请日：2020-11-26
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于聚类分析与改进神经网络协同预测顶板稳定性的方法，先选择所需获取的因素参数，对各个因素参数分别建立评价分级，将分级后各个顶板的因素参数进行统计整理；采用K均值聚类分析建立四种类型顶板稳定性系数的训练和测试数据样本，进而建立四种不同类型的预测模型；分别对四种预测模型进行反复学习，获取四种模型的首层BP神经网络，然后分别进行非线性自回归滑动平均模型改进，接着对改进模型进行判定，当满足要求后进行第二层BP神经网格的训练；综合第一层与第二层BP神经网络，完成四种顶板稳定性预测模型的建立；对后续所需预测的巷道顶板获取各个因素参数，导入到选择的顶板稳定性预测模中，最终获取该顶板的稳定性系数。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110344758B
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN201910719550.1
申请日：2019-08-05
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种高瓦斯极松软煤层瓦斯抽采钻孔的施工方法，先在开设大钻孔内塞入环形气囊，接着换上小钻头继续钻进；当发生喷孔现象时，对环形气囊进行充气，使其分别与中空钻杆和大钻孔的孔壁压紧接触并产生摩擦力；此时瓦斯抽排装置通过抽排管与中空钻杆连接开始抽采，使瓦斯及部分粒径较小的煤粉会通过气孔进入中空钻杆并到达煤粉过滤室，筛网对瓦斯与煤粉进行分离，煤粉被留在煤粉过滤室内，而瓦斯到达瓦斯抽排装置被抽排到指定位置收集；持续抽采直至消除喷孔现象。在发生喷孔现象时，对钻孔进行封堵防止瓦斯及煤粉从钻孔中喷出到巷道内，然后对钻孔内的瓦斯及煤粉进行分离抽采，直至消除喷孔现象，从而保证巷道内施工设备及人员的安全性。
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公开(公告)号：CN111101999A
公开(公告)日：2020-05-05
申请号：CN202010120222.2
申请日：2020-02-26
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种确定松软煤层抽采钻孔最佳塑性区范围的方法，根据测量的实验煤层物理力学参数，采用COMSOL模拟软件建立钻孔围岩模型；然后得出各自钻孔半径下的模拟塑性区半径；并得出上述选择的不同钻孔半径下的计算模型区半径；然后根据模拟塑性区半径修正塑性区半径计算公式，找出塑性区范围随钻孔半径的实际变化规律；接着在实验煤层上划分抽采区域，测量相同时间内不同塑性区半径对应的瓦斯混合流量和瓦斯纯流量；最后得出混合流量相对钻孔塑性区半径差值的变化量及纯流量相对钻孔塑性区半径差的变化量；根据变化量数据，确定两者变化量最大值对应的塑性区半径为最佳塑性区范围。从而为松软煤层抽采钻孔提供数据支撑。
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公开(公告)号：CN110359930A
公开(公告)日：2019-10-22
申请号：CN201910658075.1
申请日：2019-07-20
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用于极易破碎巷道围岩的注浆系统及其防灭火方法，所述制浆装置包括制浆容器、搅拌轴、风动马达和泥浆泵，风动马达的进气端通过气体管路及三通接头Ⅰ与通风管道连通，制浆容器的出浆口通过管路与泥浆泵的进口连通，泥浆泵的出口通过注浆管道与三通接头Ⅱ连通；所述发泡罐的进气端通过气体管路及三通接头Ⅲ与通风管道连通，发泡罐的出料端通过管路与混合装置的第一进料口连通，混合装置的第二进料口与制浆容器的出浆口连通；混合装置的出料端连接混合料输出管，混合装置内设有多个交错排列的混合叶片。本发明能对极易破碎的巷道围岩缝隙进行封堵，同时能对该巷道围岩进行加固，最终保证巷道围岩具有较好的结构稳定性及防灭火能力。
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公开(公告)号：CN110327813A
公开(公告)日：2019-10-15
申请号：CN201910703359.8
申请日：2019-07-31
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用于封堵高温煤岩裂隙的泡沫材料产生装置及方法，包括罐体、进气管、顶盖、安全阀、压力表和发泡搅拌构件，所述发泡搅拌构件包括主管和多个搅拌组，所述主管为一端开口、另一端封堵的钢管，顶盖中心开设通孔，主管的开口端焊接在顶盖的下表面、使主管的开口端与通孔的下端密封连通，所述进气管的一端与通孔的上端密封连通；多个搅拌组沿主管的轴向等间距的装在主管的外壁，所述搅拌组由两个搅拌支管组成，两个搅拌支管对称设置在主管两侧、且两个搅拌支管的一端均与主管连通；本发明具有操作简单，采用内部混合的方式，在泡沫材料的不同高度及角度，多层同时进行发泡，所制备的泡沫材料发泡倍数高、泡孔均匀、且稳定性好。
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公开(公告)号：CN114635738B
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202210256633.3
申请日：2022-03-16
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种抑制采空区煤升温氧化的灭火地雷及其布置方法，灭火地雷包括内壳、内保温层、外保温层、三通管、气动开关、阀杆和蝶阀；其中内壳用于盛放液氮，内保温层和外保温层均起到降低内壳与外界的热交换效率，同时外保温层内在外界温度升高后气体受热膨胀增加的气压为气动开关的启动提供驱动力，气动开关通过阀杆与三通管内的蝶阀连接，当气动开关中的活塞杆受压移动时，其能带动阀杆转动，进而使蝶阀开启，此时内壳中液氮快速气化并经过三通管向周围喷出，使其能在采空区的煤处于升温氧化阶段即进行降温防止其发展成煤自燃，并且降温时无需从采空区外部铺设管道，从而避免了被下落的矸石砸毁的情况发生，最终保证对采空区的防灭火效果。
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