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公开(公告)号:CN115684263A
公开(公告)日:2023-02-03
申请号:CN202211274087.2
申请日:2022-10-18
申请人: 西山煤电(集团)有限责任公司 , 中国矿业大学
摘要: 本发明公开了一种氧化放热阶段松散煤体热物性系数测算方法及系统,该测算方法实验构建温度场,测定煤体在高温氧(70℃以上)化条件下的松散煤体放热热源项,测定与计算模型函数边界条件一致时,测点的温升曲线;然后构建热物性参数计算模型函数和黄金分割搜索计算模型,测算松散煤体的热扩散系数。本发明的测算方法及系统自动化程度高,测量结果可靠稳定,容易操作;其综合运用了有限差分方程和黄金分割搜索算法,并引入热源项,消除煤体在氧化环境的自放热对热扩散系数测试的影响,提高了测算精度及效率;方便于工程应用,该算法通过程序封装,只需输入相应的参数,便可计算结果。
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公开(公告)号:CN117932910A
公开(公告)日:2024-04-26
申请号:CN202410053583.8
申请日:2024-01-15
申请人: 中国矿业大学
IPC分类号: G06F30/20 , G06Q50/02 , G06Q50/06 , G06Q50/26 , G06F111/10 , G06F119/02
摘要: 本发明属于煤矿瓦斯资源开发利用技术领域,公开了一种废弃矿井多源多面条件下瓦斯储运路径反演方法,包括:根据矿井真实采区与地质数据,在Flac3D软件中建立相应数值模拟模型;批量完成模型应力数据—渗透率数据转换;依据现实钻孔位置与抽采影响区域,在模型中对应后计算平均渗透率,构造抽采量—渗透率验证矩阵;采用时空双维度验证数值模型的合理性,在合理模型初始地应力存档基础上重复采掘、导出、转化等内容,并生成工况时间—瓦斯储运路径检索集,最终实现该废弃矿井多源多面条件下瓦斯储运路径反演。本发明可精确反演废弃矿井全局瓦斯储运路径,提升废弃矿井钻孔瓦斯抽采效果,推动废弃矿井瓦斯资源精准“再开发”,提高煤矿安全水平。
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公开(公告)号:CN116086261A
公开(公告)日:2023-05-09
申请号:CN202211259573.7
申请日:2022-10-14
申请人: 中国矿业大学
摘要: 本发明公开了一种现场施工过程中爆破等效加载应力的数字孪生方法,首先,在施工现场安装爆破振动传感器,并进行爆破作业,通过传感器获取监测点振动波形;随后,测试实验现场力学参数,根据待测岩层的力学参数标定离散单元法程序(UDEC)所需要的岩石参数,并建立与现场等大、炮孔布置方式相同的数值模型;然后,将爆破等效加载应力峰值、应力加载时间以及卸载时间等初始迭代值,代入岩层爆破数值模型,提取模型中监测点的振速。由模型测得曲线与实测曲线的误差,调整爆破等效加载应力。最终,当误差小于一定值时,从而确定现场施工过程中的爆破等效加载应力时程曲线。本发明在算法设计上引入了在离散单元软件UDEC,克服了岩石爆破损伤而造成的弹性反演失真问题。
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公开(公告)号:CN118258848A
公开(公告)日:2024-06-28
申请号:CN202410374788.6
申请日:2024-03-29
申请人: 中国矿业大学
IPC分类号: G01N25/20 , G01N23/046 , G06F30/28 , G06F30/20 , G06F119/14
摘要: 本发明公开了一种煤岩基质的导热系数反演测定方法,先对煤岩试样进行CT扫描后,采用特定软件提取其煤骨架结构及裂隙结构进行三维重构,构建CT网格模型并导入到COMSOL软件中进行模拟;对煤岩试样导热瞬态模拟实验;接着构建黄金分割搜索计算模型,并基于COMSOL软件的固体和流体传热模块建立共轭传热模型;共轭传热模型的模拟边界条件设置与实验条件一致,后续将实验数据及共轭传热模型相结合,采用特定算法对黄金分割搜索计算模型重新赋值,达到特定条件后,最终计算出试样基质的导热系数kture;本发明能获得煤岩体中固体基质本身的导热系数,从而将该导热系数应用在数字岩心建模,对后续研发废弃矿井地热开采技术提供数据支撑。
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公开(公告)号:CN117313346A
公开(公告)日:2023-12-29
申请号:CN202311222280.6
申请日:2023-09-21
申请人: 中国矿业大学
IPC分类号: G06F30/20 , G06T17/05 , G06F119/14 , G06F111/10
摘要: 本发明公开了一种基于地表沉陷量的矸石充填压实率反演方法,首先根据矿井现场资料,在Flac3D软件中建立相应数值模拟模型;结合工程实际中已进行的矸石充填开采区域的充填率与对应粒径级配下的充填体力学性质,在该数值模拟软件中进行试验计算,根据计算值与实测值的误差关系反馈修正模型直至模型关键位置应力、位移等矿山压力信息与现场真实情况一致;利用该精确模型中地表沉陷‑矸石充填体压实率的对应关系,结合Python/C++实现数值模型的快捷输入输出,完成地表沉陷量对压实率的反算。本发明可精确快速确定矸石充填体压实率,为现场充填方案优化提供科学数据。
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公开(公告)号:CN116123557A
公开(公告)日:2023-05-16
申请号:CN202310314893.6
申请日:2023-03-28
申请人: 中国矿业大学
摘要: 本发明公开的一种蒸汽辅助微波螺杆快速加热大流量烟气的装置及方法,涉及烟气加热技术领域。该装置包括加热主体和智能控制系统,所述加热主体包括加热炉体以及与智能控制系统相连接的微波源系统、定压喷雾系统、抽气螺杆系统;所述加热炉体内部设置有加热通道,所述加热通道与加热炉体接触面包裹耐火材料层;所述加热通道入口端连接外源气体,加热通道出口端连接所需作业环境;所述加热通道出、入口均安装有防微波泄露装置以及与智能控制系统相连接的测温测湿装置、干燥器、流量监测器。本发明具有大流量、快速加热和智能控温的优点,适用于工业源热烟气强化煤层气等非常规天然气开发与封存工程中烟气注入储层前的快速加热。
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公开(公告)号:CN116066174A
公开(公告)日:2023-05-05
申请号:CN202211710595.0
申请日:2022-12-29
申请人: 中国矿业大学
摘要: 本发明提出了一种局部瓦斯治理过程中探测煤层小构造方法,首先根据局部瓦斯治理的钻屑指标法要求施工三个钻孔;利用钻机的检测控制装置采集钻进信息,包括钻进比功、扭矩、钻头钻进长度;当钻进比功突然下降且扭矩上升时间较长时停止施工,确定钻头进入和穿过煤层的相对位置;随后改变角度施工第二组、第三组、…、第n组钻孔,根据这些钻头在断层面的坐标信息确定断层面走向、倾向和倾角;最后根据钻头在煤层顶部的y坐标取值情况判断断层的正逆。该方法发掘了瓦斯钻孔的随钻信息,在防治瓦斯灾害的同时,可以精确地识别煤层中的小断层构造。
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公开(公告)号:CN117967390A
公开(公告)日:2024-05-03
申请号:CN202311830228.9
申请日:2023-12-28
申请人: 中国矿业大学
摘要: 本发明涉及矿井治理和利用技术领域,尤其涉及一种废弃矿井采空区气水两相协调治理‑利用系统及方法,包括废水处理子系统、瓦斯抽采利用子系统和压缩空气储能发电子系统,废水处理系统通过地下抽水泵和地面抽水泵将废水抽取至地面存水塌陷区,利用废水下落至地下水治理巷道的势能转化为电能,瓦斯抽采利用系统通过地面抬升泵将瓦斯提纯分级处理,经过处理后的瓦斯输送至发电厂处用于发电。发电厂所产生的废气进入地下空气贮存硐室内压缩储存,压缩空气释放时,对汽轮机做功,使得发电机发电。本发明实现了对废弃矿井内的废水资源以及气体资源“两相三元”的协调治理并利用,提高了废弃矿井废水资源和瓦斯气体资源的利用效率。
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公开(公告)号:CN116557047A
公开(公告)日:2023-08-08
申请号:CN202310219591.0
申请日:2023-03-09
申请人: 中国矿业大学
摘要: 本发明公开了一种基于无人机探地雷达探测离层注浆填充分布的方法,包括:1、测定不同脱水阶段浆液的相对介电常数;2、计算雷达的探测电磁波频率下限;3、对采空区走向和倾向方向进行探测;4、对探测雷达数据进行预处理并提取特征信息响应图;5、计算填充体厚度和注浆钻孔的影响半径。本发明可快速获取离层内浆液的流动分布及厚度,实现对覆岩离层注浆效果的快速获取,并实时改变注浆参数,更高效的指导填充开采的减沉目标。
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公开(公告)号:CN115639057A
公开(公告)日:2023-01-24
申请号:CN202211259536.6
申请日:2022-10-14
申请人: 中国矿业大学
摘要: 本发明公开了一种岩石爆破等效加载应力曲线的反演方法,包括如下步骤:爆破装置对待测岩石进行引爆,通过高速采集仪获取监测点的应变曲线;根据待测岩石的宏观力学性质标定离散元数值软件所需要的岩石微观参数,并建立与实验室试验等大的岩石数值试件;将爆破等效加载应力峰值、应力加载时间以及卸载时间等迭代初值,带入岩石爆破数值模型,计算模型中监测点的应变曲线。由模型测得曲线与实测曲线的误差,调整应力峰值和时间。最终,当误差小于一定值时,从而确定岩体爆破等效加载应力加载曲线。本发明克服了岩石爆破损伤而造成的弹性反演失真问题;不仅实现了爆破加载应力峰值的准确计算,还可对爆破加载应力路径的全过程进行反演。
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