公开(公告)号：CN115637978A

公开(公告)日：2023-01-24

申请号：CN202211183973.4

申请日：2022-09-27

Applicant: 扬州中矿建筑新材料科技有限公司 ,  中国矿业大学

Inventor： 柏建彪 ,  夏军武 ,  赵祥岍 ,  柏夏 ,  牛子帆 ,  李梦龙 ,  张栋 ,  李延辉 ,  陈定超 ,  朱前程

IPC: E21C41/18 ,  E21F15/00 ,  E21B7/04 ,  E21F15/02

Abstract: 本发明公开了一种保护煤柱下垮落转充填开采与沿空留巷的方法，先确定当前工作面的实际工况；然后确定充填区域内初充区及普充区的范围，以及各自充填体所用高水材料的水灰比；接着预裂区域的位置确定及预裂区域内水力致裂钻孔的布设方式；完成后，开始进行工作面推进，工作面初始为垮落开采，当工作面推进至充填区域和垮落区域的交界线时，开始转变为充填开采，通过使充填区域的初充区呈阶梯状完成开采方式转变，完成后继续进行普充区施工，最后在充填开采过程中进行充填区域的支护和沿空留巷的支护；从而实现由垮落开采到充填开采的转变，且能对顶板应力进行优化控制及无需重新设计通风系统，最终提高煤矿充填开采的经济效益与回采速度。

公开(公告)号：CN115199272B

公开(公告)日：2023-07-18

申请号：CN202210961563.1

申请日：2022-08-11

Applicant: 中国矿业大学 ,  扬州中矿建筑新材料科技有限公司

Inventor： 张栋 ,  柏建彪 ,  王共元 ,  王瑞 ,  闫帅 ,  朱前程 ,  孟宁康 ,  牛子帆

IPC: E21C41/18 ,  E21C37/12 ,  E21F15/00

Abstract: 一种综采工作面预掘回撤通道的全生命周期围岩稳定控制方法，确定回撤通道开始受到叠加应力扰动时的煤柱宽度R1；确定回撤通道高水材料墩柱加固时机G；确定煤柱屈服临界宽度R2；确定回撤通道与工作面贯通后基本顶合理的悬顶长度L；确定水压致裂切顶的范围W；在工作面回撤通道掘进支护完成后，及时对距回撤通道回采侧煤壁b处到煤柱临界屈服宽度R2之间的上覆坚硬顶板进行水压致裂切顶；在工作面距回撤通道的距离接近加固时机G之前，将高水材料墩柱全部浇筑完毕；在回撤通道与工作面完全贯通后，先使支架暂停移架作业，再对高水材料墩柱进行截割作业，为回撤提供作业空间。该方法能提高回撤通道围岩的稳定性，可确保综采设备安全高效的回撤作业。

公开(公告)号：CN115199272A

公开(公告)日：2022-10-18

申请号：CN202210961563.1

申请日：2022-08-11

Applicant: 中国矿业大学 ,  扬州中矿建筑新材料科技有限公司

Inventor： 张栋 ,  柏建彪 ,  王共元 ,  王瑞 ,  闫帅 ,  朱前程 ,  孟宁康 ,  牛子帆

IPC: E21C41/18 ,  E21C37/12 ,  E21F15/00

Abstract: 一种综采工作面预掘回撤通道的全生命周期围岩稳定控制方法，确定回撤通道开始受到叠加应力扰动时的煤柱宽度R1；确定回撤通道高水材料墩柱加固时机G；确定煤柱屈服临界宽度R2；确定回撤通道与工作面贯通后基本顶合理的悬顶长度L；确定水压致裂切顶的范围W；在工作面回撤通道掘进支护完成后，及时对距回撤通道回采侧煤壁b处到煤柱临界屈服宽度R2之间的上覆坚硬顶板进行水压致裂切顶；在工作面距回撤通道的距离接近加固时机G之前，将高水材料墩柱全部浇筑完毕；在回撤通道与工作面完全贯通后，先使支架暂停移架作业，再对高水材料墩柱进行截割作业，为回撤提供作业空间。该方法能提高回撤通道围岩的稳定性，可确保综采设备安全高效的回撤作业。

公开(公告)号：CN115628105A

公开(公告)日：2023-01-20

申请号：CN202211090317.X

申请日：2022-09-07

Applicant: 扬州中矿建筑新材料科技有限公司 ,  中国矿业大学

Inventor： 柏建彪 ,  夏军武 ,  张栋 ,  牛子帆 ,  王共元 ,  柏夏 ,  闫帅 ,  王瑞 ,  朱前程

IPC: E21F15/06

Abstract: 一种用于切顶沿空留巷充填体机械化浇筑设备及方法，浇筑设备：包括下部安装有履带行走机构的设备承载平台、三维地质实时扫描仪、驾驶室、集成系统控制室、高压柱塞泵、致裂钻孔施工定向钻机、致裂装置容纳箱、吊装机构、对拉锚杆储藏与分离机构、转运及间距设置机构、金属网传送机构、对拉锚杆传送及布置平台和巷旁充填单元。浇筑方法：沿空留巷巷道三维扫描；坚硬顶板水压致裂切顶；装配金属网及对拉锚杆；两侧充填体挡板的布置；对拉锚杆及金属网的布置；充填体的浇筑成型。该设备及方法可有效提高施工效率，并能有效降低工作人员的劳动负荷，同时，有利于提高作业过程的安全系数，并有助于确保煤矿的安全高效生产工作，具有广阔的应用前景。

公开(公告)号：CN115614093A

公开(公告)日：2023-01-17

申请号：CN202211197579.6

申请日：2022-09-29

Applicant: 扬州中矿建筑新材料科技有限公司 ,  中国矿业大学

Inventor： 柏建彪 ,  赵祥岍 ,  夏军武 ,  牛子帆 ,  王襄禹 ,  闫帅 ,  孟宁康 ,  李梦龙 ,  王瑞 ,  邓敏

IPC: E21F15/00

Abstract: 本发明公开了一种高水材料采空区快速充填系统及其使用方法，将充填袋按照设定的折叠方式折叠好后放置在运输平板上，接着控制提升电机使提升挂钩将第二充填包提起，直至提升挂钩到达上部齿轮时会发生翻转，此时横杆从提升挂钩内转移至立袋挂钩上，并通过滑移横杆移动使上下展开后的充填袋沿后顶梁伸出方向前后展开，在充填袋展开支设的同时，制备高水材料，完成后依次向第二充填包和第一充填包充填，通过第一充填包和第二充填包充填膨胀实现充填体对当前位置顶板的支护；整个充填体支护过程中工作人员始终处于防护板内侧，通过远程控制机械设备的方式完成充填体的支护，不仅能提高工作面回采速度，同时也能保障工人在采空区内作业的安全性。

公开(公告)号：CN115935593A

公开(公告)日：2023-04-07

申请号：CN202211270110.0

申请日：2022-10-18

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 赵祥岍 ,  柏建彪 ,  闫帅 ,  牛子帆 ,  王襄禹 ,  王共元 ,  王广辉 ,  李延辉 ,  刘帅刚 ,  李梦龙 ,  朱前程 ,  景永嘉

IPC: G06F30/20 ,  E21F15/00 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种基于高水材料的采空区间隔充填参数确定方法，先计算当前煤层由开采产生的压力拱高度，能根据压力拱拱顶的位置分成两种情况；然后对于每种情况中采用特定数据及筛选方法能在每种情况中分别选出多个初选方案；同时筛选出多个不同水灰比的高水材料作为初选水灰比，接着将各个初选方案与各个初选水灰比相匹配，选出每个初选方案适用的一个初选水灰比，完成后计算每一初选方案中每充填1m的充填费用，在每种情况中分别选出费用最低的初选方案中适用的水灰比，作为每种情况选定的充填参数；最后将选定的充填参数进行模拟试验验证，最终确定矿区内不同情况各自最优的间隔充填参数，从而保证间隔充填的支护效果。