一种充填体内热源迁移规律监测系统及其工作方法

    公开(公告)号:CN112761728B

    公开(公告)日:2022-04-15

    申请号:CN202110011156.X

    申请日:2021-01-06

    Abstract: 本发明公开了一种充填体内热源迁移规律监测系统及其工作方法,该系统包括温度监测与数据采集系统、数据传输系统、充填体内热源迁移数据储存与分析系统。在使用胶结充填开采的巷道内提前等距均匀布置温度监测器,用数据传输电缆串联一列温度监测器并预留出一定长度,然后在充填巷道内充填入胶结充填材料和连接预留的数据传输电缆至信号接收器,整个区段各充填巷道都充填完毕后连接各信号接收器传送数据至地面处理中心。本发明提供了一种充填体内热源迁移规律监测系统及其工作方法,监测充填体内的热源迁移规律的同时,为煤热共采技术提供理论支撑。

    一种矿山采选充抽开采设计方法

    公开(公告)号:CN109057797A

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201811159128.7

    申请日:2018-09-30

    CPC classification number: E21C41/18 E21F7/00 E21F15/005 E21F15/06

    Abstract: 本发明公开了一种矿山采选充抽开采设计方法,首先根据煤层赋存的地质条件,确定煤层上方保护层开采工作面,然后在保护层后部采空区预留的运输巷中打穿层瓦斯抽放钻孔至被保护层煤层进行瓦斯抽采,同时在保护层采空区内布置瓦斯抽采管路抽采从被保护层顶板裂隙溢出的瓦斯;待煤层瓦斯含量小于8m3/t时,在被保护层实体煤中布置综合机械化固体充填采煤工作面,其中充填矸石来源于分选矸石。本发明对于高瓦斯低渗透条件的矿井,可降低被保护层变形率,针对性瓦斯抽采,减少瓦斯残余,提高矿井生产力,延长矿井服务年限。

    一种充填体内采热管路预留系统及设计方法

    公开(公告)号:CN112901262B

    公开(公告)日:2022-05-31

    申请号:CN202110133332.7

    申请日:2021-02-01

    Abstract: 本发明公开了一种充填体内采热管路预留系统及设计方法,包括充填体内热源迁移半径的确定、周围岩层热源的迁移半径确定、掘巷宽度的确定。根据煤层和周围岩层的性质以及充填材料充填至采空区后形成的胶结充填体的热传导性质,合理的确定在进行布置采热系统时确定采热系统的采热条带宽度,使得布置的采热管道均在岩层的热源迁移的半径范围之内,保证采热管道始终位于热源内。本发明在确定采热管路在充填体内的位置同时,实现了矿井不同资源的合理化利用。

    一种倾斜煤层的高压水精准碎煤充填开采方法

    公开(公告)号:CN110295905B

    公开(公告)日:2020-05-08

    申请号:CN201910633237.6

    申请日:2019-07-15

    Abstract: 本发明公开了一种倾斜煤层的高压水精准碎煤充填开采方法,包括碎煤系统、运输系统、管道充填系统。根据煤层的地质条件以及煤层本身的特性,选择一种以高压水为动力,对煤层产生高强度冲击力,致使煤层发生断裂、成块以及破碎。破碎的固体煤伴随着高压水呈流态化状态,通过在区段的下顺槽布置管道,将流态化的碎煤通过管道泵送到地表,完成煤炭资源的开采。待一个巷道的煤破碎、运输完毕,封闭条带的下出口,在区段上顺槽布置充填管道,采用俯充的方式对巷道进行充填其中在整个区段内采用间隔跳采的方式开采煤层。本发明减少投入设备成本的同时,有效的控制因开采影响导致上覆岩层的移动,加强了资源的合理化利用。

    一种煤矿采空区充填体承载压缩率监测系统及其监测方法

    公开(公告)号:CN109441541B

    公开(公告)日:2020-01-03

    申请号:CN201811313339.1

    申请日:2018-11-06

    Abstract: 本发明公开了一种煤矿采空区充填体承载压缩率监测系统及其监测方法,根据采空区充填体埋深的位置,在地面布置信息处理系统、震源控制系统、监测系统;其中由震源控制系统产生一定强度的震动,向充填体发出信号。根据不同压实程度下充填体弹性的差异,地面监测系统接受到的反射波就会不一样,最后数据传输到信息处理系统进行数据处理。从充填体被充填入采空区后开始监测,随着时间的变化,充填体将会逐渐被压实,一直监测到充填体厚度不再发生变化为止,最后利用承载压缩率公式计算得到充填体承载压缩率。本发明提供了一种煤矿采空区充填体承载压缩率监测系统及其监测方法,监控充填体厚度变化的同时,也有效提高了充填过程中的充填效率与效果。

    一种散体充填材料承载压缩应变预计方法

    公开(公告)号:CN110553936A

    公开(公告)日:2019-12-10

    申请号:CN201910880586.8

    申请日:2019-09-18

    Abstract: 本发明公开了一种散体充填材料承载压缩应变预计方法,首先调研分析所研究矿井的地质条件以及充填采煤现场情况,提取散体充填材料承载压缩应变的影响因子;将收集的矸石进行破碎、筛分,制备成不同粒径的试样并根据影响因子设计多因素实验方案,再通过多元非线性回归得到充填材料抗压强度σc、粒径配比掺量Bg、侧向加载压力σh、侧向加载次数n与散体充填材料承载压缩应变εv的关系表达式,最后依据充填采煤工程参数和充填材料性质计算得出不同影响因子条件下的散体充填材料承载压缩应变εv。本发明为固体充填采煤的散体充填材料承载压缩应变预计提供理论参考,为固体充填采煤充填体的压缩率预计及上覆岩层应变预计提供理论支撑。

    一种充填体内采热管路预留系统及设计方法

    公开(公告)号:CN112901262A

    公开(公告)日:2021-06-04

    申请号:CN202110133332.7

    申请日:2021-02-01

    Abstract: 本发明公开了一种充填体内采热管路预留系统及设计方法,包括充填体内热源迁移半径的确定、周围岩层热源的迁移半径确定、掘巷宽度的确定。根据煤层和周围岩层的性质以及充填材料充填至采空区后形成的胶结充填体的热传导性质,合理的确定在进行布置采热系统时确定采热系统的采热条带宽度,使得布置的采热管道均在岩层的热源迁移的半径范围之内,保证采热管道始终位于热源内。本发明在确定采热管路在充填体内的位置同时,实现了矿井不同资源的合理化利用。

    一种具有导热性的充填材料及其设计方法

    公开(公告)号:CN112759316A

    公开(公告)日:2021-05-07

    申请号:CN202110041221.3

    申请日:2021-01-13

    Abstract: 本发明公开了一种具有导热性的充填材料及其设计方法,包括导热材料的选择、胶结充填材料的配比与优化、力学性能测试、导热性能测试。在胶结充填体制作之前选择具有导热性能材料,将导热材料按一定配比和胶结充填原材料混合搅拌制作成具有一定导热性能的胶结充填体。将胶结充填体在养护箱中养护不同龄期,测试其力学强度是否达到井下充填体力学强度的要求,若满足要求再测试胶结充填体的导热性能,否则继续对胶结充填材料的配比进行优化,直至达到井下充填体要求的力学强度且具有一定的导热性。本发明为提供一种具有导热性的充填材料及其设计方法,改善胶结充填体性能的同时,增加了热源在充填体内的传输效率。

    一种采动影响充填材料承载变形的震动波激发装置及方法

    公开(公告)号:CN109781560B

    公开(公告)日:2020-04-17

    申请号:CN201910182228.X

    申请日:2019-03-08

    Abstract: 本发明公开的一种采动影响充填材料承载变形的震动波激发装置及方法,适用于煤矿井下检测使用,包括轴向加载装置、加载箱体与震动波发生装置三部分;加载箱体用于盛放充填材料,并固定震动波发生装置,放置于电液伺服万能试验机上;轴向加载装置通过电液伺服万能试验机进行轴向加载;震动波发生装置用于产生震动波并采用变频调速电机,实现对充填材料震动频率的改变。该装置结构简单,易于操作,可实现对充填材料的连续击打,产生稳定的震动波;可准确测试震动影响下充填材料承载性能演化规律,从而为深部煤矿扰动情况下充填材料设计及承载性能优化提供理论支撑,更好地指导深部充填采煤工作面的设计与生产,具有广泛的实用性。

    一种深部矿山水热型地热能与煤层协同开采工作面设计方法

    公开(公告)号:CN111931264B

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202010527097.7

    申请日:2020-06-11

    Abstract: 本发明公开了一种深部矿山水热型地热能与煤层协同开采工作面设计方法,首先,在煤层开采工作面上加设地热能开采系统,形成热‑煤协同开采工作面;具体为:所述地热能开采系统包括在煤层开采工作面的沿空留巷内平行布置的钻孔排组及与之连接的提取存储装置,所述钻孔排组由提取钻孔排组与存储钻孔排组间隔组成,每一钻孔排组由数个钻孔间隔组成,由沿空巷道沿垂直方向实施钻孔到邻近含水层。本发明设计方法简单、实用,可为深部矿山水热型地热能与煤层协同开采工作面及钻孔设计提供理论设计及工程技术应用指导,促进我国深部能源的多元协同清洁绿色开发,具有广阔的应用前景。

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