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公开(公告)号：CN115510776A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211113009.4
申请日：2022-09-14
Applicant: 国家能源投资集团有限责任公司 , 北京低碳清洁能源研究院 , 中国矿业大学(北京)
IPC: G06F30/28 , E21F17/00 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了采空区覆岩渗流能力计算与修复方法、装置及电子设备，其方法包括：首先得到研究矿区覆岩的三带结构，其次利用超声波测试法对研究矿区覆岩的三带结构进行测量并得到修复前的渗水能力，最后对研究矿区覆岩进行修复并计算渗水能力，评估修复后研究矿区覆岩渗透改善情况。本发明结合覆岩岩性硬度与超声波测试法进行裂隙测量并能计算得到覆岩渗流能力，利用高压水射流对主要竖向裂隙通道进行水力化碎胀处理，实现覆岩结构裂隙带人工修复与治理，为煤炭安全生产、含水层保护以及环境保护提供技术保障。
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公开(公告)号：CN115510651A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211183149.9
申请日：2022-09-27
Applicant: 国家能源投资集团有限责任公司 , 北京低碳清洁能源研究院 , 中国矿业大学(北京)
IPC: G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了矿区基岩与风积沙地表传递损伤研究模拟方法，其方法包括：A、利用UDEC软件构建基岩模型，利用PFC模拟软件构建地表模型；B、对基岩模型进行仿真开采，基岩模型与地表模型传递循环至平衡并记录数据；C、分析得出风积沙地表对矿区覆岩传递损伤研究数据；D、得出开采传递损伤研究数据、风积沙地表对矿区覆岩传递损伤研究数据。本发明实现了基岩与风积沙地表传递损伤关系科学研究并实现两者之间的复现模拟，能够模拟分析基岩与风积沙地表损伤传递演变过程，并能得到传递数据，同时也能随仿真开采进行持续模拟研究，对矿区安全开采与治理提供技术支撑。
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公开(公告)号：CN110987674B
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN201911336714.9
申请日：2019-12-23
Applicant: 神华神东煤炭集团有限责任公司 , 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开一种基于岩芯Kaiser效应的地应力测试方法，包括：在母岩上沿母岩的岩芯轴向、以及沿垂直于母岩岩芯轴向的多个方向钻取多个岩芯试样；对每个岩芯试样进行声发射测试，通过岩芯试样的声发射计数、声发射计数累计、和/或声发射计数速率增量确定岩芯试样上的Kaiser效应点，并确定岩芯试样上的Kaiser效应点的应力；基于所述岩芯试样上的Kaiser效应点的应力，确定母岩的最大水平主应力、最小水平主应力、以及最大水平主应力与标志线的夹角；确定所述最大水平主应力相对于地理北极的方位角。本发明准确有效，提高煤系地层三向主应力大小和方向测试的精度，为矿区开发和巷道布置提供基础的参考数据。
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公开(公告)号：CN114382456B
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202210175252.2
申请日：2022-02-25
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: E21B43/263 , E21F7/00
Abstract: 本发明提供一种爆燃增透煤层促采瓦斯装置及方法，所述装置包括控制器、M个爆燃舱、煤粉输送管、气体输送管、M‑1个封隔器以及M个等离子点火器；煤粉输送管依次穿过各爆燃舱，为爆燃舱提供煤粉和瓦斯；气体输送管依次穿过各爆燃舱，为爆燃舱提供空气；等离子点火器位于爆燃舱内部，用于引燃爆燃舱内煤粉、瓦斯和空气的混合物，产生能量，并通过爆燃舱外壁的释压孔将能量向外排出击穿煤层，对煤层进行定向增透；通过封隔器接收控制器发送的控制信号，并根据控制信号控制煤粉输送管的开闭、气体输送管的开闭及等离子点火器的点火。本发明在爆燃时释放的能量高、威力强、破坏性大，能够实现煤层的定向增透，解决瓦斯抽采时煤层渗透率低的问题。
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公开(公告)号：CN115128107A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202210715474.9
申请日：2022-06-22
Applicant: 北京低碳清洁能源研究院 , 中国矿业大学(北京)
IPC: G01N23/046 , G01N23/20 , G01N24/08
Abstract: 本发明公开了一种水浸前后煤岩体孔隙结构与矿物成分重构表征方法，其方法如下：分别制备煤岩体样品A、煤岩体样品B，对煤岩体干燥样A、煤岩体干燥样B进行扫描；对煤岩体干燥样A、煤岩体干燥样B进行饱和浸水处理并分别进行扫描；将煤岩体饱水样B磨成粉通过X射线衍射仪得到矿物成分比重数据；采用核磁共振分析仪得出煤岩体饱水样A的孔隙与孔径比重数据；对煤岩体干燥样A、煤岩体饱水样A进行对比分析得到孔隙与孔径变化数据和矿物成分变化数据。本发明能够实现煤岩体在浸水前后的孔隙演变情况及矿物成分演变情况进行综合研究，能够精确表征出水岩作用下孔隙结构与矿物成分的变化数据，对煤岩体的结构性能研究具有重要意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114165210B
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202111541757.8
申请日：2021-12-16
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: E21B43/295 , E21B33/13 , E21F15/00
Abstract: 本发明提供了一种深部煤炭资源流态化开采方法及系统，其中方法包括：确定待开采区域中煤层的工作开采条带；工作开采条带处设置有呈排排列的多个煤气抽采孔；流态化开采设备将工作开采条带处的煤矿进行流态化处理；通过煤气抽采孔抽取流态化处理后的煤矿；将抽取流态化处理后的煤矿后的煤气抽采孔作为注浆填充孔，并更新煤气抽采孔；通过注浆填充孔向煤层采空区填充注浆。本发明提高钻孔利用率，节约人力物力，以及开采的准备时间，且在煤层投入一台流态化开采设备对固体煤炭资源原位气化的煤气进行地面抽采，无需要开拓巷道、硐室，无需建设资源中转站，无需煤柱，降低了巷道建设、维护和煤炭运输成本，同时提高了煤炭资源的采出率。
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公开(公告)号：CN112096380B
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202010052254.3
申请日：2020-01-17
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 一种浅埋高强度开采岩层运移注浆控制及注浆量计算方法，属于煤矿高强度开采损伤控制及地表减损方法。本发明针对西部矿区浅埋高强度覆岩大损伤“两带”发育结构提出垮落带与离层裂隙带注浆充填形成低损伤“三带”覆岩结构，大大减缓了地表损伤。主要步骤包括：确定覆岩关键层所在位置；计算出关键层破断前最大挠度w；计算出离层裂隙带所需注浆量计算公式根据煤层工作面开采高度及顶底板性质确定垮落带高度H1；进而给出确保关键层不断裂的垮落带注浆量的计算公式Vk＝dH1L‑Vg‑(H1‑M)bdL。根据计算结果在工作面下位基本顶初次断裂后从地面打钻井向垮落带内注浆；在工作面推进至一次见方时，向离层裂隙体开始注浆；如摘要附图所示。该方法的实施能够大幅度降低浅埋高强度开采地表损伤程度，实现西部矿区生态脆弱地区绿色开采。
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公开(公告)号：CN113790060A
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN202111087267.5
申请日：2021-09-16
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明涉及一种钻井掘进设备和方法，属于岩土工程物理力学领域，包括：刀盘切割系统、加热系统以及冷却系统；刀盘切割系统包括刀盘面板、切割刀具、主传动轴、以及传动轴驱动机构；切割刀具设置在刀盘面板上并用于切割岩体，主传动轴一端与驱动机构连接，另一端与刀盘面板连接，以使传动轴驱动机构可通过主动传动轴驱动刀盘转动；加热系统设置于刀盘面板上，并用于对岩体进行微波加热；冷却系统设置于刀盘面板上，并用于对岩体进行水雾冷却，本发明将微波、水雾协同辅助破岩技术应用到地质钻探与掘进的现场工程中，提高了深部硬岩钻井和开挖效率，减少切削、剪切岩体时盾构机刀具的磨损。
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公开(公告)号：CN110987674A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911336714.9
申请日：2019-12-23
Applicant: 神华神东煤炭集团有限责任公司 , 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开一种基于岩芯Kaiser效应的地应力测试方法，包括：在母岩上沿母岩的岩芯轴向、以及沿垂直于母岩岩芯轴向的多个方向钻取多个岩芯试样；对每个岩芯试样进行声发射测试，通过岩芯试样的声发射计数、声发射计数累计、和/或声发射计数速率增量确定岩芯试样上的Kaiser效应点，并确定岩芯试样上的Kaiser效应点的应力；基于所述岩芯试样上的Kaiser效应点的应力，确定母岩的最大水平主应力、最小水平主应力、以及最大水平主应力与标志线的夹角；确定所述最大水平主应力相对于地理北极的方位角。本发明准确有效，提高煤系地层三向主应力大小和方向测试的精度，为矿区开发和巷道布置提供基础的参考数据。
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公开(公告)号：CN110426458A
公开(公告)日：2019-11-08
申请号：CN201910603238.6
申请日：2019-07-05
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明属于滑坡监测技术领域，公开了一种利用弹性波波速预测滑坡的新方法及监测系统，利用小尺寸固定边坡模型获取弹性波波速在降雨滑坡过程中的变化信息；利用小尺寸活动边坡模型获取弹性波波速在降雨作用下含水率变化和剪切变形过程中的相关信息；利用大尺寸边坡模型进一步表征弹性波波速在监测滑坡稳定性上的实用性。本发明进行了小尺寸固定和活动边坡模型试验以及大尺寸边坡模型试验；试验结果表明，弹性波波速随着含水率和变形的增大而减小，临近滑坡时呈现加速减小，本发明的监测系统能及时发出滑坡预警；能最小化误报率，在滑坡监测实际应用中提供了理论依据。
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