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公开(公告)号:CN111413734A
公开(公告)日:2020-07-14
申请号:CN202010278459.3
申请日:2020-04-10
Applicant: 徐州弘毅科技发展有限公司 , 山东东山古城煤矿有限公司 , 中国矿业大学
IPC: G01V1/30
Abstract: 本发明提供了一种测试井下震动波传播速度及到时时间的计算方法,适用于煤矿井下使用。首先在矿井应力状态正常下布置震动信号传感器;在工作面轨道顺槽内施工放炮激发点;测量放炮激发点、震动信号传感器的三维空间坐标,任选某放炮激发点和某震动信号传感器的三维空间坐标,计算二者之间的距离;监测电流信号传感器接收放炮的发震时刻和震动信号传感器接收震动波的时间,从而计算出震动波传播时间;任选一个放炮激发点和一个震动信号传感器的距离以及震动波传播的时间,计算得出井下震动波传播速度。其确定井下震动波传播速度大小及到时时间,是煤矿及时、准确地实时监测井下工作面波速异常区域及具有冲击地压危险或高应力分布区域的前提条件。
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公开(公告)号:CN110764133A
公开(公告)日:2020-02-07
申请号:CN201911081671.4
申请日:2019-11-07
Applicant: 山东东山古城煤矿有限公司 , 中国矿业大学 , 徐州弘毅科技发展有限公司
IPC: G01V1/155
Abstract: 一种基于储能弹簧人工激发可控震动波装置及方法,适用于煤矿采煤工作面及其相邻巷道内。以人工方法激发的地震波,在向对面巷道或者邻近巷道传播时,遇到不同密度的煤岩层,地震波波速将发生变化,在不同地点用拾震传感器接收的地震波信号与震源特性、位置以及地震波经过的煤岩层性质和结构有关。通过对地震波处理和分析,能推断煤(岩)层的速度变化,得出煤(岩)层应力分布规律。这种已知震源位置和发震时刻进行波速测量和反演应力分布的方法,称为主动反演法,一般反演精度可达到五米以内。人工激发可控震动波的方法在矿上应用性强、简单、易操作,能安全有效地达到主动反演的作用效果,从而推断出煤(岩)层性质、结构和应力场分布规律。
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公开(公告)号:CN110118991A
公开(公告)日:2019-08-13
申请号:CN201910404955.6
申请日:2019-05-16
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于微震损伤重构的采动应力评估方法,适用于矿山安全领域微震监测领域使用。具体包括:对评估区域进行网格划分,并采用累加方法计算每个网格节点的累积变形能εEi和微震事件数Ni或煤岩受载经历时间Δti,找出评估区域最大的累积变形能数值max{εEi},并计算出平均累积变形能εF,在计算获得损伤参量D分布的基础上即可获得采动应力分布。该方法物理力学意义明显、涉及的参量计算明确、普适性和可操作性强,适于编程实现,应用可行性好,可实现煤层采掘过程中采动应力的近似实时反演。
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公开(公告)号:CN110067558A
公开(公告)日:2019-07-30
申请号:CN201910302829.X
申请日:2019-04-16
Applicant: 中国矿业大学 , 窑街煤电集团有限公司 , 徐州弘毅科技发展有限公司
Abstract: 本发明公开了一种急倾斜特厚煤层回采巷道联合卸压防治冲击矿压方法,通过对巷道帮部及底角实施爆破卸压,降低了巷道周围煤体应力集中程度,通过对顶底板岩层实施深孔爆破预裂,使顶底板能够随着工作面顶煤的放出,及时垮落,避免形成大面积顶底板岩层悬露,降低了巷道围岩应力集中程度,同时消除了顶底板岩层突然破断产生强烈震动扰动,减小了由于震动诱发巷道周边高应力煤体产生冲击矿压动力灾害的风险。
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公开(公告)号:CN109883844A
公开(公告)日:2019-06-14
申请号:CN201910138812.5
申请日:2019-02-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种结合交错双缸和错距加载板的小尺寸试样阵列线载荷加载箱及加载方法,所述的加载箱包括箱体(8)、液压缸(7)和加载板(1),所述的液压缸安装在箱体(8)中,其特征是所述的加载板(1)由中部加载板(11)、中部加载板(11)两侧的凸形加载板(12)及凸形加载板外侧的矩形加载板(13)组成,中部加载板(11)、凸形加载板(12)及矩形加载板(13)的上端平齐伸出箱体(8)的顶盖(2)外以支承试样(9),它们的下端高低不平呈空间错位布置;本发明体积小,加载方便,能满足小尺寸试样的加载需要。
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公开(公告)号:CN105741029B
公开(公告)日:2019-06-04
申请号:CN201610058892.X
申请日:2016-01-28
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种基于累积应力集中系数的冲击危险评价方法,属于煤矿冲击矿压灾害发生可能性大小的分区域评价方法。在测得远离构造区域原岩应力垂直分量的基础上,综合分析评价区域引起应力集中的主要因素,将评价区域按一定间距进行网格化,分别计算各节点各影响因素引起的垂直应力集中系数,并分别对各节点应力集中系数累积相乘得到累积应力集中系数。调查并计算同煤层邻近区域冲击矿压显现区域累积应力集中系数,测试得到煤的单轴抗压强度。基于单轴抗压强度、冲击点累积应力集中系数,将冲击危险划分为无危险、弱危险、中等危险和强危险四个等级,并给出等级界限。采用插值法对评价区域累积应力集中系数进行插值,得出评价区域冲击危险的区域及等级。
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公开(公告)号:CN109540661A
公开(公告)日:2019-03-29
申请号:CN201811197341.7
申请日:2018-10-15
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: G01N3/08 , G01L5/00 , G01N3/12 , G01N2203/0254 , G01N2203/0256
Abstract: 一种动载和梯度应力加载实验装置和方法,本装置包括梯度应力构造器,该梯度应力构造器包括蜂窝油缸,蜂窝油缸上安装有相互独立的加载板,加载板形成封闭的加载面,加载板由伺服液压系统中的分油路控制,在岩石试样一侧设置有动态加载装置,该动态加载装置施加动态载荷,利用围压加载装置施加围压,本装置可以通过液压伺服控制器精准地构建出加载在岩石试样上的应力曲面;本方法通过上述装置,分别利用三次函数方程及高斯函数方程拟合应力曲面,从而研究岩石试样在梯度应力下的所显现出来的动力学特性及变化破坏特征,实验结果更加符合现场实际情况。
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公开(公告)号:CN109357936A
公开(公告)日:2019-02-19
申请号:CN201811197342.1
申请日:2018-10-15
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N3/08
CPC classification number: G01N3/08 , G01N2203/0252 , G01N2203/0254 , G01N2203/0256
Abstract: 一种空间梯度应力再造装置、方法及煤岩力学特性实验方法。多个平行的驱动轴依次间隔反向布置在箱体两侧,驱动轴上有沿轴向间隔布置的多个斜面。载荷输出轴的上端接触驱动轴上的斜面、下端连接加载块形成载荷加载点。空间阵列布置的载荷输出轴和加载块在煤岩试样上形成空间阵列加载。精确控制各个阶梯轴运动至不同的位置、以及对各个阶梯轴的多个斜面设计不同的倾斜角度,在各个加载块接触的煤岩试样上的局部位置施加不同应力,形成一系列不同的空间梯度应力加载。本发明能够在实验室煤岩试样上再造空间梯度应力加载,且可以精准控制及监测每个载荷输出轴的输出载荷,研究不同梯度应力场下的煤岩的力学特性和变形破坏特征。
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公开(公告)号:CN106884656A
公开(公告)日:2017-06-23
申请号:CN201710205153.3
申请日:2017-03-31
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种爆破注水耦合软化煤体防治冲击矿压方法,适用于煤矿开采冲击矿压灾害防治,尤其适用于致密、坚硬不易注水软化的煤层冲击矿压防治。该方法首先在巷道中向煤壁施工注水孔与爆破孔,注水孔与爆破孔相间布置,即在相邻注水孔中间布置爆破孔,接下来通过爆破孔进行煤体松散爆破,实现煤体卸压并在煤体中形成爆破裂隙,再在注水孔中进行煤体注水软化。煤体爆破形成以爆破孔为中心的裂隙分布,增加了煤体的注水性能。爆破后再对煤体注水,降低了注水阻力,提高了注水率,使原本注水困难甚至不能注水软化的煤层实现注水软化,从而实现冲击矿压灾害有效防治。该方法操作简单、安全实用、卸压效果好。
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公开(公告)号:CN106840892A
公开(公告)日:2017-06-13
申请号:CN201710164128.5
申请日:2017-03-20
Applicant: 中国矿业大学 , 长春机械科学研究院有限公司
Abstract: 发明涉及一种煤岩样真三轴竖向动静加卸载试验机,适用于再现地下矿井开采过程中冲击矿压、岩爆等煤岩动力灾害现象。试验系统由三轴加载系统、测量控制系统、动力加载系统组成。X、Y轴分别设有四柱和两柱单活塞缸的双高频响伺服缸,并安装在可由升降伺服机构沿Z轴方向驱动的同一水平平台上,其中Y轴一方向设有卸载缸,实现一面应力快速卸载,Z轴设有四柱中空式双活塞杆单伺服缸,并配置回弹式位移传感器,测量数据反馈于升降伺服机构,保证水平X、Y轴加载中心始终交于一点且中心点不变。高速伺服缸安装在Z轴上,提供动力加载源。试验机可模拟煤岩试样的真三轴静态加载状态、Z轴冲击动力加载状态、Y轴固定速率或快速应力卸载状态。
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