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公开(公告)号：CN108844871B
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN201810199495.3
申请日：2018-03-12
Applicant: 中国矿业大学
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。
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公开(公告)号：CN109577980B
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN201811313217.2
申请日：2018-11-06
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C41/18
Abstract: 本发明公开了一种基于含水层冻结的地下长壁工作面保水采煤方法，该方法考虑采动过程中覆岩移动特征，通过目标含水层的空间位置、工作面开采尺寸、埋深及开采沉陷参数，确定采前含水层冻结帷幕的位置、厚度和冻结时间等参数；在冻结帷幕形成后进行工作面的回采；工作面回采完毕一定时间后，进行解冻恢复含水层的含水性。该方法简单易行，设计合理，可实现基于水资源保护的安全高效采煤，达到资源开采与生态环境保护相协调。
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公开(公告)号：CN110159267B
公开(公告)日：2020-06-02
申请号：CN201910312241.2
申请日：2019-04-18
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C41/18
Abstract: 本发明公开了一种含水层分段注浆帷幕保水开采方法，包括含水层和煤层；a、获取基本地质参数并进行采矿工程设计，确定地下水流的方向和第一采区注浆帷幕的位置及尺寸；b、在水流上游方向上的第一保护煤柱上方的含水层中预制第一采区注浆帷幕，然后对第一采区进行正常回采直至回采完毕；c、在含水层中预制第二采区注浆帷幕，然后至回采完毕；d、通过回收第一保护煤柱或以第二采区采动实现第一采区注浆帷幕消除；e、按照步骤b、c、d的工作方式对第二保护煤柱2b和第二采区注浆帷幕2w进行处理，依次类推，直至整个煤层全部开采完毕。本发明通过构建帷幕实现保水采煤；并让注浆帷幕自动消除，防止帷幕长时间切断补给条件而影响地表生态的变化。
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公开(公告)号：CN106645635B
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201610911750.3
申请日：2016-10-20
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N33/24
Abstract: 本发明公开了一种防漏物理相似模拟实验架，属于能源工程领域。其特征在于：包括实验架，所述实验架左右两端有螺丝孔；上位挡板，所述上位挡板下端装有上位挡板限位装置的矩形透明挡板，固定于实验架前后两侧；下位挡板，所述下位挡板上端装有下位挡板限位装置的矩形透明挡板，固定于实验架前后两侧；中位挡板，位于所述上位挡板及所述下位挡板中间，并由所述上位挡板限位装置及所述下位挡板限位装置限定在水平方向上可左右移动，由此可跟随工作面推进而向前移动，以阻挡采空区垮落岩块掉落实验架。该实验架可有效防止模拟岩层块体漏出实验架，从而提高实验效果，防止模型倾倒，且使用简单，实验成本低。
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公开(公告)号：CN109655494A
公开(公告)日：2019-04-19
申请号：CN201811416280.9
申请日：2018-11-26
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种釆动覆岩固液耦合三维无损监测系统及方法，包括实验架、电法监测系统、氡气探测系统和热红外监测系统，在模型正表面不同层位布置若干条位移测线，在模型上表面沿工作面方向等距布置若干条并行电法监测系统测线，在模型上表面沿工作面方向等距布置若干条氡气探测系统测线，将红外热像仪设在模型正前方位置；通过并行电法系统监测三维空间电阻率的分布特征得到渗流场的变化规律；通过氡气探测系统探测氡气浓度的变化反应开采过程中裂隙发育过程；通过热红外监测系统探测模型外表面温度的变化特征完成对岩体破坏情况的监测，从而实现三维固液耦合条件下覆岩渗流场、裂隙场变化的实时、动态、无损监测。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109577982A
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201811516675.6
申请日：2018-12-12
Abstract: 本发明公开了一种壁式连采连充保水采煤及水资源运移监测、水害预警方法，本方法将正常壁式工作面沿走向方向划分成“采-充”和“采-留”交替布置的开采块段，“采-充”开采块段内开采的巷道之间不留煤柱，并对掘进完成的巷道进行充填，“采-留”开采块段内开采的巷道之间留设窄煤柱，掘进完成的巷道不进行充填；并采用红外热成像系统观测采掘空间的表面红外辐射信息，对充填体或窄煤柱失稳等动力灾害进行预测预报；通过水资源运移监测与水害预警系统，对煤炭开采引起矿区水资源流失情况和采场易发生的水害进行全面监测和预警、合理评价。本方法拓宽了保水采煤方法的适用条件，是一种有潜力的保水采煤方法，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN107542465A
公开(公告)日：2018-01-05
申请号：CN201710599079.8
申请日：2017-07-21
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种浅埋煤层保水开采方法及其应用，属于煤炭开采技术领域。在工作面内从主运输巷垂直或倾斜划分出若干条预掘巷道，采用多点平行作业的方式进行巷道的掘进，并及时充填掘进完成的巷道。通过控制掘进巷道宽度、巷道间隔宽度、巷道掘进速率、充填速度以及间隔充填时间，来有效控制采动覆岩裂隙发育和巷道顶板下沉量。该方法保证了工作面持续、稳定、高效地出煤，给予了充填作业面充足的时间和有效的空间使充填体凝固并达到承载强度要求，有效控制了浅埋煤层导水裂隙带之上隔水层渗透性的演变，实现了浅埋煤层赋存区域的保水开采，拓宽了保水开采的方法选择和适用条件，同时实现了煤炭资源安全高效高回收率开采。
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公开(公告)号：CN105527401B
公开(公告)日：2017-10-27
申请号：CN201510864468.X
申请日：2015-12-01
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N33/24
Abstract: 本发明公开了一种采动覆岩固液两相运移可视化模拟装置及其方法,尤其适用于模拟再现矿山保水开采过程中上覆隔水层采动裂隙张开、弥合及水流场演变的动态变化过程。本发明所采用的实验系统有五大系统组成：模型架、注水装置(2)、开采控制自动化系统、水位连续监测系统和可视化系统；发明采用的实验方法包括：1)铺设实验模型；2)模拟地下潜水3)向模型中注水；4)模拟开挖过程；5)通过水位连续监测系统时时记录分析模型中水位变化；6)通过可视化系统观察实验现象，本发明结构紧凑，具有很强的实验可操作性，在矿山保水开采中，为模拟地下层状矿产资源开采覆岩裂隙及地下水流场演变的可视化提供了一种新的方法。
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公开(公告)号：CN107101617A
公开(公告)日：2017-08-29
申请号：CN201710335351.1
申请日：2017-05-12
Applicant: 中国矿业大学
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。
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公开(公告)号：CN106546359A
公开(公告)日：2017-03-29
申请号：CN201611050998.1
申请日：2016-11-24
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01L1/02
CPC classification number: G01L1/02
Abstract: 本发明公开了一种围岩应力测量系统，应力计本体、安装导杆和显示仪表箱；应力计本体上还设有承压块和应力计固定装置；应力计固定装置包括导杆安装孔、定位缸、导向通道；安装导杆包括导向导杆和连接导杆；导向导杆的前端设有定位轴端，定位轴端对应导向通道的位置设有通过伸缩控制机构可伸缩控制的定位销钉；显示仪表箱包括控制器、显示屏、液压泵站、液压控制阀组、承压块控制回路、定位缸控制回路、应力数值采集计算回路。本围岩应力测量系统可以实现准确确定应力计本体在钻孔内的位态并定位，进而实现最大限度地减小因钻孔偏移和置入围岩应力计时轴向偏转造成的测量误差、实现准确测量围岩应力，特别适用于煤矿采动应力的深孔数据采集和监控。
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