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公开(公告)号：CN114895353A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210586305.X
申请日：2022-05-27
Applicant: 中国矿业大学 , 徐州弘毅科技发展有限公司
Abstract: 一种井地一体微震监测系统监测单元采集数据授时对齐方法，利用井地一体微震监测系统获得地面及井下监测单元采集的带有时间戳的矿震波形数据段，分别计算两段波形数据中的所有相邻GPS授时时间戳的差值和相邻GPS授时时间戳内的采样点数，等间距补齐所有相邻GPS授时时间戳内未打时间戳的采样点的采样时刻，计算两段矿震波形数据的平均采样频率，分别等间距补齐两段采样数据中首、尾GPS授时时间戳之外的采样点采样时刻；获得所有采样点上的采样时刻后，按照固定采样频率对采样时刻重新取样，采用线性插值公式计算新采样时刻下的波形数据，进而对齐两段波形数据的采样时刻。本发明能准确对齐地面监测单元和井下监测单元采集的震动波数据。
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公开(公告)号：CN114544632A
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202210188759.1
申请日：2022-02-28
Applicant: 陕西正通煤业有限责任公司 , 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于块体图像识别的煤岩冲击能量计算方法，根据搜集到的煤岩单轴加载失稳后的煤岩块体，使用图像获取和处理获得块体的粒度分布统计信息，然后在统计信息分形拟合基础上，得到块体粒度分布分形数学公式以及公式相应参数，将块体椭圆面积公式对块体直径分形数学公式积分即可得到块体因破裂产生的新增表面积，并在此基础上乘破碎能指数即单位面积破碎能得到破碎能总值；最后，根据煤岩体失稳过程中破裂成块后弹射喷出煤岩冲击能量过程中的能量平衡关系，将块体储存的弹性能数值减去破碎能总值即可得到煤岩冲击能量。因此能快速、且精确的得出冲击倾向性危险等级较高区域的煤岩冲击能量。
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公开(公告)号：CN113914932A
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202010654402.9
申请日：2020-07-08
IPC: E21F17/18
Abstract: 本发明公开了利用震动波断层扫描识别煤与瓦斯突出危险区域的方法，包括以下步骤：步骤1，安装微震监测系统；步骤2，利用微震监测系统采集分析震动波传播信息和震源多维震动信息；步骤3，采用震动波波速信息对煤岩层的断层扫描，利用震动波波速异常系数区域预测应力异常区Q1；利用微震频次、震源集中度等预测地质异常区Q2，采用微震能量、频次等动态识别采掘扰动异常区Q3；步骤4，将Q1、Q2和Q3共同组成煤与瓦斯突出危险区域Q；步骤5，利用突出综合预警指数I综定量化确定煤与瓦斯突出危险区域的危险程度，并进行煤与瓦斯突出危险分级；步骤6，根据不同危险级别制定相应的防治措施。
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公开(公告)号：CN110020749B
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN201910210964.1
申请日：2019-03-20
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06Q10/04
Abstract: 一种基于微震分形预测冲击危险等级的综合智能方法，适用于矿山安全领域冲击矿压预测领域使用。包括微震分形指标输入、模糊智能处理分析和智能预测结果输出三个部分。计算微震时间、空间、能量分形指标，建立冲击危险等级隶属矩阵，构建指标异常指数和高斯隶属函数，建立单指标评价矩阵R，采用混淆矩阵中的F值评分方法计算并实时更新各指标权重矩阵；计算各冲击危险等级的隶属概率，联合最大隶属度原则(MMDP)与可变模糊特征识别模型(VFPR)确定最终冲击危险等级。其数学模型明确、普适性和可操作性强，可实现不同冲击危险等级的智能概率预测与综合结果的智能识别，应用可行性好，智能预测效率高。
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公开(公告)号：CN112377257B
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202011154941.2
申请日：2020-10-26
Applicant: 中国矿业大学 , 陕西正通煤业有限责任公司
Abstract: 本发明公开了一种基于微震监测的工作面采动超前影响范围确定方法，利用矿井微震监测系统采集工作面回采过程中的自然矿震信号，确定震源位置及能量；按一定数据步距选择若干回采阶段，统计各阶段矿震分布范围确定矿震统计区间；将矿震统计区间内实体煤区域按一定间距进行等分形成多个超前分区，统计各阶段各个超前分区内矿震总能量和总频次并进行叠加；以超前分区中线距回采阶段中线距离为横坐标、相应超前分区矿震总能量和总频次为纵坐标，绘制矿震总能量和总频次变化曲线；将两曲线进行归一化处理，并在两条归一化曲线上确定工作面矿震能量和矿震频次超前影响范围，在两者范围内选择横坐标最大值为工作面采动超前影响范围。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111255495B
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN202010047904.5
申请日：2020-01-16
Applicant: 中国矿业大学 , 徐州弘毅科技发展有限公司
Abstract: 本发明公开了一种用于急倾斜特厚煤层水平分段开采的支架选型方法，先确定矿井类型并确定对应类型的支架工作阻力采煤循环最大值；将最大值基于动静载叠加原理分成动载阻力值与静载阻力值，并分别确定所处的动载强度等级和静载强度等级；进而初步确定所需的支架类型，并获得其额定工作阻力；然后结合急倾斜特厚煤层来压特点，综合考虑基于老顶破断时，多个块体之间、块体与直接顶冒落矸石之间形成搭接结构导致应力分布的不均匀性计算顶煤及上一分层残留顶煤和采空区部分冒落矸石的载荷、直接顶载荷、基本顶产生的载荷，由此确定支架实际最大工作阻力；实际值与额定值比较后确定支架选型；最后经过校验完成选型工作；从而有效保证矿井的安全生产。
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公开(公告)号：CN111255492B
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN202010042342.5
申请日：2020-01-15
Applicant: 中国矿业大学 , 徐州弘毅科技发展有限公司
Abstract: 本发明公开了一种用于评价巷道帮部锚网索支护性能的方法，先分别计算巷道帮部锚杆与锚索在产生极限变形破坏前的能量，然后根据间排距计算出帮部支护系统在破坏前吸收的能量极限值，由于发生冲击地压时帮部岩石对支护系统施加的能量为所受的冲击动能，临界状态时，该能量与支护系统的能量极限值相等，从而得出引起帮部支护系统失效的最小速度；获取本矿井监测得到最大矿震能级对应的岩体最大震动速度与得出的最小速度进行比较，根据比较结果判断当前帮部锚网索支护的抗冲击能力，为后续是否需要进行支护优化提供了理论指导，因此本发明对巷道帮部后续支护、煤矿安全生产、人员安危等方面具有重要的现实意义与重大的社会效益，具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN112016189A
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN202010763820.1
申请日：2020-08-01
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种受载煤岩材料本构关系的修正方法，基于受载煤岩材料的孔隙结构特性及其渗透属性构建受载煤岩材料的压密特性修正模型f(εθ)；采用修正后的应力应变关系模型σ(εθ)对受载煤岩材料的本构关系进行修正。本发明涉及的受载煤岩材料本构关系修正模型，其涉及的确定参量计算明确、普适性和可操作性强；修正后的应力应变本构关系模型可有效反映煤岩受载的初始压密阶段，提出的参量能够量化该阶段的固有物理力学属性，并能揭示出更为合理的损伤参量演化规律，应用效果好；最终实现受载煤岩初始压密阶段的准确描述及其相应固有物理力学属性的定量刻画，尤其适用于岩石力学与岩土工程应用领域的理论计算、数值模拟及工程稳定性分析。
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公开(公告)号：CN112012797A
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN202010914647.0
申请日：2020-09-03
Applicant: 兖州煤业股份有限公司 , 中国矿业大学 , 徐州弘毅科技发展有限公司
Abstract: 本发明公开了一种用于煤矿冲击危险卸压效果的评估方法，通过对震动波信号的处理和分析，可以反演计算震动波的波速，震动波速与煤岩体的应力水平成正比例关系；因此在对煤岩体实施卸压措施前，先对待卸压区域的波速进行反演计算，再实施相应的卸压措施，然后对此区域卸压后的波速进行反演计算。可以通过计算卸压前后波速变化系数以及变化范围评估卸压效果，建立卸压效果评估指数D，D值大于0.5时认为卸压有效；当D值处于0.25～0.50范围内时，卸压效果弱，需补强卸压；当D值小于0.25时，卸压无效，需要重新卸压。能对整个冲击危险区域进行卸压效果评估，不存在探测盲区，而且其探测精度高，从而能实现对整个冲击危险区域卸压效果的准确评估。
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公开(公告)号：CN111963243A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010714159.5
申请日：2020-07-22
Applicant: 中国矿业大学 , 徐州弘毅科技发展有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于动静组合应力分析的冲击地压危险监测预警方法，基于动载效应和静载效应叠加诱发冲击地压机理、并结合动静组合效应进行冲击地压危险监测预警；动静组合效应通过分别确定震动波衰减累积重构的动载效应参量、震动波CT反演的静载效应参量和微震损伤重构的静载效应参量的各参量权重，采用加权平均方法计算动静组合应力系数，并结合矿压瞬间动载应力增量的动载应力系数综合确定最终危险区域及其危险程度。具有计算模型明确、普适性及可操作性强的优点，可实现冲击地压危险区域及其危险程度预测的量化分析，应用可行性好。
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