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公开(公告)号:CN118065968A
公开(公告)日:2024-05-24
申请号:CN202410372011.6
申请日:2024-03-29
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F15/00
Abstract: 本发明涉及矿山采空区充填技术领域,尤其涉及一种利用工业固废封存二氧化碳并充填大面积悬顶采空区方法,包括确定房柱式采空区内悬顶区范围和顶板垮塌异常区范围;布置工业固废封存二氧化碳系统,系统中粉碎装置、二氧化碳收集装置分别与固碳反应装置连接,固碳反应装置再与泵送装置连接,负压泵与瓦斯储罐连接;自注浆钻孔向顶板垮塌异常区泵送注浆料浆胶结成隔离墙体;瓦斯抽取;使二氧化碳与固废混合浆料充分反应实现二氧化碳矿化形成封存材料;将封存材料泵送至悬顶区装置至充满悬顶区。本发明在利用工业固废封存二氧化碳的基础上,又将房柱式采空区的空间加以利用,封存工业固废和二氧化碳的同时还消除房柱式采空区带来的大面积悬顶隐患。
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公开(公告)号:CN116816347A
公开(公告)日:2023-09-29
申请号:CN202310844808.7
申请日:2023-07-11
Applicant: 中国矿业大学 , 中国石油化工股份有限公司华北油气分公司 , 陕西小保当矿业有限公司
Inventor: 梁顺 , 刘云鹏 , 梁旭 , 杨淼 , 姚强岭 , 麻银斗 , 徐裴 , 白喜成 , 柯发宏 , 刘国庆 , 任硕 , 王猛 , 马智 , 李学华 , 种照辉 , 徐英南 , 王永杰
IPC: E21C41/18
Abstract: 本发明公开了一种煤油气叠置区煤层综采工作面区段煤柱多巷式布置方法,在传统区段煤柱双巷布置方式的基础上,增加新的巷道,新增加的巷道与原两条巷道平行且在原两条巷道内侧。新增加的巷道将原本的区段煤柱划分为承压煤柱与保护煤柱,其中靠近回采工作面一侧的煤柱为承压煤柱,围护油气井周围的煤柱为保护煤柱。本发明通过对传统区段煤柱两巷式布置方式进行改良,削弱、甚至阻断煤柱两侧回采工作面引起的超前及侧向支承压力向煤柱内部传递,使穿过区段煤柱的油气井少受甚至不受采动应力影响,以更好地保障油气井稳定性。采用多巷式方式布置煤柱还可以避免留设大尺寸油气井保护煤柱,通过掘巷多回收一部分煤炭资源,减少资源浪费,提高煤炭资源采出率。
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公开(公告)号:CN113570165A
公开(公告)日:2021-10-29
申请号:CN202111032266.0
申请日:2021-09-03
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明的煤储层渗透率预测方法,将围岩应力、瓦斯压力、温度和抗压强度作为输入值,将渗透率作为输出值,数据清洗后分为训练集和测试集;利用训练集建立多元线性回归模型、BP神经网络模型、SVM模型,并对测试集进行预测;之后建立联合预测模型,利用粒子群算法求得最合适的权值。本发明将多种机器学习模型进行组合,提取出各个模型的优点,得出一个更为准确的组合预测模型,从而降低预测偏差,这种组合预测模型具有较好的鲁棒性,即使模型假设出现的偏差,也只能对算法性能产生较小的影响。且无论数据的指标数和样本数怎样变化,都可以较为准确地预测出渗透率;其对训练数据体量的要求比较宽松,用小样本数据训练就可以获得较精确的预测模型。
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公开(公告)号:CN103994912A
公开(公告)日:2014-08-20
申请号:CN201410200568.8
申请日:2014-05-11
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N1/30
Abstract: 本发明公开了一种保持煤样结构完整性的浸水方法,将煤样放置在底部带有透水隔板的密封箱内,煤样均布在隔板上,密封箱通过塑胶软管与加湿器的出雾口相连接。加湿器将水雾化成的超微粒子以恒定的速率通过塑胶软管进入密封箱内,通过调节加湿器的功率调节旋钮控制加湿器的喷雾速率,根据密封箱内湿度表的读数确定箱内处于恒湿状态,超微粒子由煤样的表面均匀的渗入煤样内部,多余的水分可以由透水隔板的透水孔流到透水隔板的下部,透水隔板下部富余一定空间,煤样结构可以保持完整。该方法对煤样加湿均匀,湿度可控制,使用方便快捷。对于实验室制备不同含水率煤样并探究水作用下煤岩强度弱化规律有着重要的实际意义。
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公开(公告)号:CN119195767A
公开(公告)日:2024-12-27
申请号:CN202411341738.4
申请日:2024-09-25
Applicant: 安徽省皖北煤电集团有限责任公司 , 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种采煤工作面端头悬顶水力压裂施工方法及系统装备,包括以下步骤:S1、测试煤矿工作面顶板物理力学性质,确定顶板岩石坚固程度,评估端头悬顶的面积;S2、通过理论分析、数值计算探究注水速率、主应力差、压裂次序、钻孔倾角这几个不同影响因素对坚硬顶板致裂损伤弱化的影响,为水力压裂现场施工设计提供参考;S3、确定工作面端头悬顶水力压裂施工参数;S4、按照确定的施工参数进行水力压裂施工。本发明使用水力压裂方法,将高压流体注入目标坚硬岩层,从而产生裂缝或使天然裂缝重启,改造岩层结构,形成裂缝网络系统,达到弱化端头坚硬顶板并及时垮落的目的,降低顶板来压强度,保证了工作面安全。
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公开(公告)号:CN114216785A
公开(公告)日:2022-03-22
申请号:CN202111539737.7
申请日:2021-12-16
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及一种大尺寸真三轴煤岩体多场多相变频压裂试验装置,包括注入系统、回压系统、真三轴仪、液压伺服系统和数据采集及控制系统;注入系统包括超临界CO2注入系统、空气注入系统、液氮注入系统、水注入系统,注入系统与真三轴仪气液进口连接;回压系统与真三轴仪气液出口连接,液压伺服系统与真三轴仪的加载油缸连接;数据采集及控制系统包含有多个不同种类的传感器以进行试验参数采集。利用该装置可以模拟在岩样储层环境下,对煤岩样施加真三轴应力、注入不同压裂介质、控制多物理场变化的压裂试验,还可以对压裂介质的注入压力、注入频率、注入流量、注入时间与回压、煤岩样温度、围岩应力大小进行控制。
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公开(公告)号:CN114037693A
公开(公告)日:2022-02-11
申请号:CN202111359095.2
申请日:2021-11-17
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于深度学习的岩石孔‑裂隙及杂质特征评价方法,首先构建岩样CT扫描图像样本库,并分为训练集和测试集,对训练集进行实例人工分割标注,构建Mask R‑CNN实例分割模型,使用训练集对模型进行训练及参数调整,使用训练后的实例分割模型对测试集进行实例分割,利用Python函数对岩样的孔‑裂隙及杂质特征进行评价。本发明创造性地将卷积神经网络Mask R‑CNN实例分割应用于岩石的CT扫描图像识别上,并将其与Python函数相融合。模型采用端到端的学习方法,省去了在每一个独立学习任务执行之前所做的数据标注,解决了岩样两端CT扫描图像灰度异常区域的分割问题,且无需人工参与中间过程,分析更加快速、准确,且所需成本更低。
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公开(公告)号:CN113338927A
公开(公告)日:2021-09-03
申请号:CN202110588447.5
申请日:2021-05-28
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明提供一种基于液氮‑冰粒复合压裂的装置及破碎煤岩体的方法,涉及煤矿安全开采技术领域。该装置包括液氮储罐、液氮增压泵、复合装置、高压水泵和储水罐,以及多个止回阀和多个闸阀;复合装置包括液氮注入口、注水口、雾化喷嘴、混砂管、液氮喷嘴、封孔器和压裂管,液氮储罐与液氮管路相连,液氮管路上设置有止回阀、闸阀和液氮增压泵,液氮增压泵和复合装置之间的液氮管路上也设置有止回阀,储水罐通过注水管路与止回阀、闸阀、高压水泵相连;封孔器设置在压裂管上,雾化喷嘴和液氮喷嘴均设置在混砂管的端部,压裂管和混砂管相连。该装置可以在巷道切顶区域施工,向钻孔注入高压液氮‑冰粒磨料的混合液体,利用冲击力使岩石产生主裂隙。
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公开(公告)号:CN105046409B
公开(公告)日:2021-04-23
申请号:CN201510363203.1
申请日:2015-06-26
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种煤层群上行开采可行性综合评定及技术保障体系建立方法,属于煤层开采评定及技术保障体系建立方法。步骤:(1)上行开采可行性的初步分析、(2)上行开采可行性等级划分、(3)上行开采覆岩复合破坏的时空关系划分、(4)上行开采可行性的综合评定以及(5)上行开采合理模式的确定。该体系的建立方法综合了理论分析、理论计算、工程实践经验、现场实测和数值仿真共五个方面的工作,各方面结论可以互相支撑、验证,最终对煤层群上行开采的可行性进行综合判定。优点:适用范围广、评价结果可靠性更高,很好地解决目前煤矿上行开采可行性分析及合理开采模式确定的困难,保障矿井煤层群的安全上行开采。
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