一种超声波综合降尘实验系统及方法

    公开(公告)号:CN112577860A

    公开(公告)日:2021-03-30

    申请号:CN202011558683.4

    申请日:2020-12-25

    Abstract: 本发明公开了一种超声波综合降尘实验系统及方法。实验主要由矿井掘进工作面模拟子系统、送粉子系统、声源子系统和集尘器、超声波雾化器、测量子系统、取样子系统、引风子系统和过滤器组成。本实验利用形状为中空长方体的筒状结构模拟矿井掘进工作面,将超声波团聚和超声波雾化技术综合运用于降尘,通过调节超声波发生器频率、功率及作用时间,并利用粉尘传感器与粉尘粒度分析仪分析超声波对微细粉尘的综合降尘实验效果,确定井下超声波综合降尘的最佳参数。本发明可为研究开发应用于矿井井下的超声波降尘技术提供测量分析新方法,在研究开发领域具有广阔的应用前景。

    承载煤岩破裂的红外辐射监测预警方法

    公开(公告)号:CN110411572B

    公开(公告)日:2020-12-15

    申请号:CN201910618496.1

    申请日:2019-07-10

    Abstract: 本发明公开了承载煤岩破裂的红外辐射监测预警方法,该方法基于承载煤岩内部破裂会导致其表面红外辐射温度突变的特点,采集承载煤岩损伤破裂过程中的红外辐射信息,确定承载煤岩因微元破裂而产生红外辐射突变的温度幅值区间,统计承载煤岩红外辐射突变点的温度‑频数分布关系,计算红外辐射特征值,并对红外辐射特征值取倒数,基于红外辐射特征值倒数对承载煤岩损伤破裂进行监测预警。本发明方法实现了对承载煤岩损伤破裂尺度的评价,对提升矿井安全生产水平有重要意义。

    一种基于等效隔水层厚度的保水采煤判别方法

    公开(公告)号:CN110749533A

    公开(公告)日:2020-02-04

    申请号:CN201911052019.X

    申请日:2019-10-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于等效隔水层厚度的保水采煤判别方法,具体步骤为:确定覆岩各岩层厚度Mi及覆岩总厚度M;测试采后覆岩各岩层的渗透系数Ki;计算覆岩等效渗透系数Kv;确定含水层水位深度H0及补给量V补给;确定采后含水层水头高度ΔH;计算能够实现保水采煤的临界等效隔水层厚度M等效;将临界等效隔水层厚度M等效与煤层顶板至隔水层所有岩层的总厚度M进行比较,最终判别煤层实现保水开采的可行性。本发明基于开采前后覆岩整体渗透率、漏失量、渗透系数等水理特性参数变化,从岩层隔水性本质上给出了保水采煤可行性的直接判别方法,更加准确、快捷、现场实际应用性强。

    一种巨厚煤层多分层长壁开采巷道布置方法

    公开(公告)号:CN110630264A

    公开(公告)日:2019-12-31

    申请号:CN201811596626.8

    申请日:2018-12-26

    Abstract: 本发明公开了一种巨厚煤层多分层长壁开采巷道布置方法,主要用于解决巨厚煤层开采若采用传统巷道布置模式存在的巷道掘进量大、维护成本高等问题,属煤矿开采技术范畴。具体是:将巨厚煤层按一定厚度从上至下划分分层,各分层按下行式顺序回采,分别沿顶分层、中部分层和底分层底部标高布置回风大巷、辅运大巷和运输大巷,由三条大巷或联络斜巷开凿煤门进入分层并掘回采巷道构成生产系统。三条大巷间由联络斜巷联系,在与区段运输平巷相连的集中运输巷内开凿溜煤眼连接采区煤仓,回采的煤炭由溜煤眼运至采区煤仓经运输大巷运出。本发明巷道掘进量少,有利于高效辅助运输,资源回收率高,安全可靠。

    承载煤岩破裂的红外辐射监测预警方法

    公开(公告)号:CN110411572A

    公开(公告)日:2019-11-05

    申请号:CN201910618496.1

    申请日:2019-07-10

    Abstract: 本发明公开了承载煤岩破裂的红外辐射监测预警方法,该方法基于承载煤岩内部破裂会导致其表面红外辐射温度突变的特点,采集承载煤岩损伤破裂过程中的红外辐射信息,确定承载煤岩因微元破裂而产生红外辐射突变的温度幅值区间,统计承载煤岩红外辐射突变点的温度-频数分布关系,计算红外辐射特征值,并对红外辐射特征值取倒数,基于红外辐射特征值倒数对承载煤岩损伤破裂进行监测预警。本发明方法实现了对承载煤岩损伤破裂尺度的评价,对提升矿井安全生产水平有重要意义。

    带渗流装置的保水开采“声发射-红外辐射”实验系统

    公开(公告)号:CN110221036A

    公开(公告)日:2019-09-10

    申请号:CN201810170151.X

    申请日:2018-03-01

    Abstract: 本发明公开了一种带渗流装置的保水开采“声发射-红外辐射”实验系统,包括实验模具、双向加载系统、渗流测试系统、声发射监测系统、红外监测系统和数据采集系统,模拟现场实际地层情况制作模型,通过对模型轴向和侧向加压和前后侧固定约束,还原煤层开采时的三向应力状态,渗流测试系统对模型注水模拟采动覆岩中水的渗流特征,声发射监测系统能够监测模拟地层破裂过程中的声发射信号,红外监测系统能够监测实验过程中模型表面温度变化,数据采集系统能够对实验过程中的压力、位移、流量、声发射振铃数以及温度等数据进行实时记录。本发明可以直接观测采动全过程中覆岩及隔水层的裂隙发育及渗流特征,可为研究保水开采及隔水层再造提供基础。

    一种基于遥感监测的冲沟地形下采场覆岩活动控制方法

    公开(公告)号:CN107101617B

    公开(公告)日:2019-05-17

    申请号:CN201710335351.1

    申请日:2017-05-12

    Abstract: 一种基于遥感监测的冲沟地形下采场覆岩活动控制方法,选取我国西北矿区典型的冲沟地形下浅埋煤层开采矿井,掌握不同矿井对应工作面的覆岩赋存状况和具体开采参数;利用无人机飞行平台获取冲沟地表多个时相影像,利用SFM三维重建方法建立冲沟地形;利用时序分析方法,对多个时相建立的冲沟地形进行差异提取,获取采动坡体动态形变信息,并利用数字地形分析方法提取冲沟的相关地形特征参数;联合采动坡体动态形变信息与冲沟地形特征参数,覆岩赋存状况和具体开采参数,针对不同工作面的采矿地质条件,分别采用不同的采场覆岩活动控制方法。本发明能够有效地控制冲沟地形下浅埋煤层开采上覆岩层活动,保证井下工作面能够实现安全高效开采。

    承载煤岩损伤演化的红外辐射量化表征方法

    公开(公告)号:CN109443543A

    公开(公告)日:2019-03-08

    申请号:CN201811412926.6

    申请日:2018-11-23

    Abstract: 本发明公开了一种承载煤岩损伤演化的红外辐射量化表征方法,此方法以参照煤岩红外辐射变温矩阵中的最大值,作为承载煤岩因微元破坏导致红外辐射变化的门槛值,筛选出承载煤岩损伤演化过程中的红外辐射累计数,基于连续损伤力学理论,构建承载煤岩损伤演化的红外辐射量化表征方法,通过实时监测红外辐射数据,可以动态精准评价煤岩体损伤演化的实时过程、提升矿山安全生产水平以及提高现代岩石力学与工程领域煤岩体监测的稳定性和精准度。

    多场红外辐射观测装置及方法

    公开(公告)号:CN108844871A

    公开(公告)日:2018-11-20

    申请号:CN201810199495.3

    申请日:2018-03-12

    Abstract: 本发明公开了一种多场红外辐射观测装置及方法,包括盛装试样的箱体,箱体前面设有红外观测窗,箱体内部通过侧向加载装置、轴向加载装置和前后约束装置形成限定试样的容纳腔,实现对试样的双向加载和三向约束,红外观测窗前设置红外热像仪,红外热像仪面向容纳腔,侧向加载装置上装有声发射探头和压力、位移传感器,轴向加载装置设有流体通道和漏水孔,前后约束装置包括红外观测窗密封块和前、后侧固定块。本发明解决了传统渗透实验中无法直接观测试样表面红外辐射信息的难题,能够实现对试样加(卸)载过程中应力应变、渗透率、声发射以及红外辐射等多物理量的同步监测,可为研究采动煤岩损伤演化的红外辐射响应机理及渗透性表征提供实验条件。

    一种地下不同层位煤岩层中氡气析出浓度原位测定方法

    公开(公告)号:CN105545299B

    公开(公告)日:2018-10-02

    申请号:CN201510893267.2

    申请日:2015-12-08

    Abstract: 一种地下不同层位煤岩层中氡气析出浓度原位测定方法,包括步骤:确定进行氡气析出浓度测定的地下不同层位煤岩层,并分别编号为L1~Ln;自动校准连续测氡仪(7)的测定系数;将圆柱形空心橡胶活塞(3)固定套装在塑料软管(4)的端头上,并将其放入勘探钻孔(2)内;测量L1中的氡气析出浓度时,每测量1h记录一个数据,连续测量3h,将获得的三个数据分别记录为C11、C12和C13,取三者的平均值作为L1中的氡气析出浓度,记为C1;依次测量L2、L3……Ln,并分别将最终测量结果记为C2、C3……Cn。本发明只需在已有的勘探钻孔内即可完成所有层位煤岩层中氡气析出浓度的测量,消除了尺寸效应和外界环境因素对测量结果的干扰,真正实现了现场原位测定。

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