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公开(公告)号：CN118228638A
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410461461.2
申请日：2024-04-17
Applicant: 中国矿业大学 , 中国神华能源股份有限公司
IPC: G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种煤矿地面钻井矸石流态化注浆充填体积的设计方法，属于矿山充填领域。包括如下步骤：分析空隙产生的原因及空间分布，建立覆岩空隙率三维分布函数；基于覆岩的物理力学特性，利用离散元数值模拟软件构建基于离散元的覆岩空间空隙时空演化模型，得到覆岩空隙率的演化规律；研究不同影响因素下矸石料浆的扩散分布规律，确定最大注浆充填体积V1；根据充填工作面地表移动变形控制要求，确定最小注浆充填体积V2；根据V1和V2，结合注浆扩散试验得到的料浆扩散分布规律，设计注浆充填体积V。该方法为矸石流态化注浆充填体积设计提供了参考。
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公开(公告)号：CN115199326B
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202210876400.3
申请日：2022-07-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种煤矿开采嗣后空间矸石注浆充填弱化覆岩动力灾害方法，属于覆岩动力灾害防控领域。分析矿井的各项地质信息；将矸石破碎生成细粒径矸石和粗粒径矸石，优化粒径级配后与水混合制成矸石注浆充填材料；将矸石料浆泵送至冲击危险区域嗣后空间，依据矸石注浆充填材料对诱冲关键层的支撑作用，减小诱冲关键层弯曲变形量，降低离层区周围弹性应变能积聚与应力集中程度，减缓诱冲关键层已积聚能量向下伏煤系岩层释放强度，通过制浆监测、注浆监测、地表岩移监测的结果评价注浆充填对覆岩动力灾害的弱化效果。其系统简单，作业灵活，不仅解决了大宗矸石固废堆积和外排难题，弱化了冲击灾害发生的风险，而且保护了地面生态环境。
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公开(公告)号：CN117386405A
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311394381.1
申请日：2023-10-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开一种矿山固废基浆料吸附CO2喷浆加固巷道方法，属于CO2处置利用技术领域。综合考虑矿井水水侵蚀巷道、复杂采动应力影响等因素，确定巷道喷浆材料强度需求；通过矿山固废基喷浆材料配比试验确定喷浆材料最佳浆料配比及CO2注入时间和量；将矿井掘进矸石和洗选矸石经破碎研磨至所需粒径，与水泥、粉煤灰等加水搅拌并通入CO2，吸附CO2后制成喷浆浆料；喷浆浆料经管路输送到喷浆机并喷射到巷道表面，形成固化层加固巷道；通过喷浆监测结果评价喷矿山固废基浆料吸附CO2喷浆加固巷道效果。本发明应用在加固巷道过程中，矿山固废基喷浆材料中的氧化钙成分可以与CO2反应生成碳酸钙，从而提高矿山固废基喷浆材料强度，处理CO2的同时达到加固巷道的目的。
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公开(公告)号：CN117365634A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311558513.X
申请日：2023-11-21
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明提出了一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法。在长壁采煤法形成的两巷之间施工采注充联络巷，巷中布置充填管路与多孔气压膜式注气管路，分别运输煤基固废胶结充填材料和电厂烟气；充填联络巷过程中，电厂烟气滞后胶结充填材料充入联络巷；通过巷口空气质量监测、电厂烟气输送质量监测、临巷钻孔充填体成分监测调节电厂烟气注入速度；根据全负压短壁联采密实充填方法完成所有采充注联络巷采、充、注工序。本发明合理利用煤基固废富集碱性氧化物的化学特性，吸收、反应、固存电厂烟气中有害气体，实现煤基固废和电厂烟气的合理排放，推动了矿区资源开采与环境保护的协调发展。
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公开(公告)号：CN117236051A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311268715.0
申请日：2023-09-27
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开了一种胶结充填采空区中电厂烟气处置量计算方法，所述方法包括：获取充填采空区体积与埋深等地质数据，通过试验测定胶结充填体矿物成分、孔隙率、渗透率等物化特性；据此计算胶结充填体理论烟气固定能力；通过胶结充填体矿化封存烟气试验，得到不同注气压力下的烟气扩散范围，进而得到矿化封存烟气效率；根据试验数据建立胶结充填采空区封存烟气的数值模型，验证分析烟气运移与化学反应速率，根据模拟结果修正矿化封存烟气效率；建立充填材料封存电厂烟气的潜力公式，计算烟气处置量；根据充填处置电厂烟气的实测数据，校验充填封存电厂烟气的潜力公式。其计算原理简单，为充填开采处置电厂烟气的工艺提供了烟气注入量理论计算方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117090629A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202311155091.1
申请日：2023-09-07
Abstract: 本发明涉及一种矸石高孔隙材料高效充填装置及方法，包括充填装置本体，定义充填采煤支架的一侧为前侧，另一侧为后侧，充填采煤支架固定在充填采煤支架底座上，充填装置本体安装在位于充填采煤支架后侧的充填采煤支架底座一侧；多孔底卸式刮板输送机通过充填采煤支架架设在充填采煤支架底座上方，且多孔底卸式刮板输送机与充填装置本体同侧。本发明兼具支护、落料以及喷浆多功能，可执行角度可控的喷浆作业，能够在煤矸石落料的同时喷洒快速粘凝材料，实现高效充填开采。
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公开(公告)号：CN116411964A
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202310602752.4
申请日：2023-05-26
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开一种适用于硬岩的水力压裂截割协同装置及使用方法，属于硬岩巷(隧)道高效快速掘进技术领域，本发明提供的适用于硬岩的水力压裂截割协同装置，包括钻杆、气动钻孔系统、水力压裂系统、协同控制系统及截割头。利用本发明提供的适用于硬岩的水力压裂截割协同装置可以对所需掘进硬岩进行钻孔并压裂，降低岩体强度，待压裂效果良好时，使用截割头对压裂后硬岩进行截割，整个工序由同一设备完成，从而达到安全连续高效开采的目的。克服了常规硬岩压裂掘进速度慢、效率低、工序多等问题，减少了硬岩掘进的工作步骤，真正使得硬岩掘进过程成为一体化工序，提高了硬岩的开采效率。
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公开(公告)号：CN113339058A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110707624.7
申请日：2021-06-24
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种流态化矸石本层邻面嗣后充填系统及方法，将矸石‑水混合料浆输送至相邻工作面采空区，该充填系统包括井下料浆制备系统、料浆输送系统、采空区充填系统。所述井下料浆制备系统包括破碎机、输送机、充填泵和搅拌机；所述料浆输送系统包括充填管路、环形流量计和三通管；所述采空区充填系统包括煤壁注浆钻孔、高压阀门和管口压力计；基于料浆扩散理论，得到煤壁注浆钻孔间距，根据管口压力控制注浆时间。本发明提供的方法使用方便、安全可靠、适用性强，不仅可高效处理固体废弃物矸石，同时可以充填煤柱侧采空区，提高区段煤柱稳定性，防止一系列矿井安全问题。
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公开(公告)号：CN113339056A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110702420.4
申请日：2021-06-24
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种流态化矸石本层本面嗣后充填系统及方法，包括料浆制备系统、料浆输送系统、采空区充填系统。料浆制备系统是指将矸石破碎至一定粒度与水充分混合制备成充填料浆，主要包括破碎机、输送机、矸石仓、蓄水池、搅拌机；料浆输送系统是指将搅拌充分的充填料浆从制备处输送至采空区充填地点，主要包括充填泵、充填管路、环形流量计和三通管；采空区充填系统是指将注浆管路提前布置于采空区后方，主要包括采空区注浆管、采空区注浆管套管和高压阀门。本发明提供的方法使用方便、安全可靠、适用性强，不仅可高效处理固体废弃物矸石，同时可以充填部分采空区，缓解工作面矿压显现。
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公开(公告)号：CN108005715B
公开(公告)日：2019-04-26
申请号：CN201711214267.0
申请日：2017-11-28
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种矿山多用途立井管道式物料输送系统，其特征是，包括依次连接的井上运料系统、立式管道输送系统、物料缓速系统、防溢储料系统、井下运料系统和管道沉降预警系统；所述井上运料系统设置在矿井上；所述立式管道输送系统设置在立井壁内。本发明所达到的有益效果：本发明应用在固体充填采煤技术散体充填物料的输送过程中，通过改造原有功能性立井井筒，可以实现散体充填物料从地面到井下的安全输送，实时智能监测耐磨立式管路的偏移与竖向下沉；整个装置使用方便、安全可靠、适应性强，能够避免重新开掘投料井，降低了充填压煤的生产成本，在固体充填采煤技术中具有广泛的应用前景。
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