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公开(公告)号：CN113803104B
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202111148669.1
申请日：2021-09-29
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开一种上采区埋管与下向钻孔一体化布置及全周期瓦斯抽采方法，在上部首煤层开采前将两根抽采干管沿进、回风巷铺设，采煤开始后维护进、回风巷道形成沿空巷道，在沿空巷道分别将两根抽采干管的抽采支管铺设延伸至采空区“O”型圈范围内并沿工作面推进方向交错布置直到工作面结束，利用抽采支管抽采本煤层采空区瓦斯，利用预抽钻孔内抽采管对下部多水平煤层采前瓦斯进行预抽，利用位于地面的电子阀智能实时调控台综合控制上部首煤层采动采空区、下部多煤层以及采后形成的多水平采空区瓦斯的全周期抽采工艺。该发明能够实现多水平煤层的首煤层采动采空区瓦斯、下部多煤层瓦斯以及多煤层开挖后形成的复合采空区瓦斯的全周期一体化协同抽采。
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公开(公告)号：CN113565439B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202110793083.4
申请日：2021-07-14
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种监测电极角度可控的高压电脉冲能量及方向的装置和方法，属于高压电脉冲破岩致裂领域。该装置包括高压电源、传输电缆、电容器、输出柜、火花间隙开关、计算机、爆破测振仪、密封腔体、高压电脉冲电极可控角度装置；所述高压电脉冲电极可控角度装置包括电极头部、橡胶垫板、高压电极、接地电极、固定框架、可转动框架、刻度圆盘；高压电脉冲电极可控角度装置位于密封腔体内，可转动框架的中心位于密封腔体的中心位置。依据此监测装置，可以改变电极与竖直方向的角度，从而可以得到不同角度下的脉冲传播方向和能量变化，通过使用一个电极便可以实现在360°任意角度的监测，从而分析角度与脉冲的变化。
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公开(公告)号：CN115234237A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210832822.0
申请日：2022-07-15
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于液电效应的井下电脉冲致裂坚硬顶的装置，包括履带式行走底盘、储水箱、驾驶室、蓄电箱、输水管、水泵、液压系统、转动箱；液压系统可通过旋转锁定装置控制转动箱到指定的角度；转动箱内有输电口、钻机、钻杆、高压水泵、输水管；固定在转动箱外侧的装置箱内装有限流保护电阻、储能电容、接地装置、气体间隙开关、电线收放盘、输水管；装置箱外侧有伸缩管，伸缩管远离装置箱的一端安装有充气式橡胶栓塞，伸缩管内部中空并装有输水管、电极结构；本发明将钻孔装置与电脉冲致裂装置安装在一台装置上，实现了井下电脉冲致裂岩体“钻孔—割缝—注液—放电”的一体化，使岩体致裂更加高效；电脉冲致裂过程中无火花产生，施工更加安全。
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公开(公告)号：CN115030757A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210762058.4
申请日：2022-06-30
Applicant: 太原理工大学
IPC: E21D15/06 , E21D15/502 , E21D15/50 , E21D15/54 , C04B28/04 , C04B38/10 , B28C5/00 , B28C5/08 , B28B13/02 , B28B1/087
Abstract: 本发明公开了一种煤矿井下矿用泡沫混凝土单体预制柱，预制柱由泡沫混凝土浇筑而成；预制柱结构包括预制底柱、中间预制柱、预制顶柱和灌浆套筒；所述预制底柱和中间预制柱顶面有凹槽，且上部埋置有灌浆套筒，预制顶柱和中间预制柱下部有凸起，凸起可以插入凹槽内，各柱下部露出纵向钢筋可插入灌浆套筒内，预制顶柱、中间预制柱和预制底柱固定叠放在一起。本发明煤矸石泡沫混凝土预制柱具有操作简单，轻质的特性，且防火等级为A级。实验结果表明，本发明提供的泡沫混凝土28d干表观密度为1100～1200㎏/m³，28d抗压强度为12～14MPa。
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公开(公告)号：CN110346216B
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN201910534780.0
申请日：2019-06-20
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种模拟掘进扰动情况下煤岩体三轴加载试验装置及方法，属于煤岩体渗流损伤破坏特性研究的技术领域。本发明提供了一种能够更加真实模拟掘进扰动作用，煤岩体损伤破坏过程可视的三轴加载试验装置，同时该装置能够实现不同水压、不同加载方式以及不同扰动作用对煤岩体的破坏及渗流特性的影响的研究。该发明可实现掘进扰动作用下，煤岩体裂隙扩展的全过程监测，及煤岩体中应力变化，渗流压力变化的实时动态监测，进而定量化研究掘进扰动煤岩体渗流损伤破坏特性，对掘进工作面突水做出科学预判，减少掘进工作面突水灾害的发生。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113865961A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111156616.4
申请日：2021-09-30
Applicant: 太原理工大学
IPC: G01N1/28
Abstract: 本发明公开了一种环向均匀加载预应力和竖向加载稳定应力的试件制作模具及其使用方法。该试件模具包括一个模具盖板，两瓣侧模具，一个模具底座，三个圆弧形可压缩垫块，三条喉箍，若干感压纸和若干不同质量的配重块。通过本发明，确保在试样成型过程中受到环向均匀预应力和竖向稳定压力的作用，再现实际地质工程中原位岩体所处的地应力环境的应力状态以及其在成岩过程中所受到的地应力作用效果。在确保试样能够深度还原其成岩过程中地应力及其变化规律的基础上，再研究人类工程开挖活动形成的二次扰动对其破坏的影响规律，如此方可能保证后续实验结果的准确性和可靠性。
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公开(公告)号：CN107609247B
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN201710790049.5
申请日：2017-09-05
Applicant: 太原理工大学
IPC: G06F30/13 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于煤炭开采领域，提出了复合残采区上行开采可行性的定量判定方法，包括以下步骤：S1判断上部残煤位置，若位于下煤层开采的冒落带之上则进行步骤S2，否则判定为不可开采；S2通过钻探得到残煤开采区域的岩层组成、岩层结构及岩层物理力学参数；S3确定形成底板面接触块体梁半拱岩层结构的控制岩层的位置；S4计算控制岩层破断距和支承压力在经过传播衰减之后作用于底板面接触块体梁半拱岩层结构的扰动载荷；S5分析扰动载荷作用下底板面接触块体梁半拱结构是否发生滑落失稳，若不发生滑落失稳，可以进行开采。本发明提高了可采性判定准确度以及开采安全性，适用于控制岩层坚硬且裂隙发育，形成面接触块体梁半拱岩层结构的情况。
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公开(公告)号：CN110159343B
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN201910449827.3
申请日：2019-05-28
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种台阶柱体式沿空留巷巷旁充填模板及其使用方法，属于煤矿沿空留巷技术领域。所述充填模板包括金属支架、充填模袋及连接装置；金属支架为竖向钢管、底部横向钢板及顶部连接杆通过连接装置连接而成的台阶柱体框架结构；充填模袋是采用防水纤维布制成的台阶柱体，充填模袋位于金属支架外，被金属支架完全支撑起来，并与其紧密贴合，充填模袋外部设有钢筋，称外部加筋，充填模袋内部布置有对拉钢筋，充填模袋顶部设有挂钩，模袋靠近沿空巷道侧设置有充填口。本发明所提出的充填模板使用简单，在现场悬挂和布置好外部加筋后即可进行充填作业，使用此充填模板能够有效节约巷道支护及维护费用，提高矿井生产效益。
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公开(公告)号：CN109505649B
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN201811240598.6
申请日：2018-10-24
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明涉及无煤柱煤炭开采领域，具体是一种缓解沿空留巷巷旁充填体变形破坏的方法。包括以下步骤：S100‑根据工作面长度和基本顶的周期来压步距计算出基本顶岩层在侧向的断裂跨度，S200‑根据计算出来的基本顶岩层在侧向的断裂跨度D，在距离巷旁充填体1/2D左右的位置开始布置充填采煤液压支架，在距离巷旁充填体1/2D到3/2D左右的范围内均采用充填采煤液压支架。S300‑直接从矸石堆放地运输到所需位置。S400‑开始工作面推进，矸石通过运料带式输送机运输至自移式转载输送机，然后到达充填采煤液压支架上安有的底卸式输送机，S500‑矸石在工作面后方距离巷旁充填体1/2D～3/2D的范围内形成一个高为7/10h至9/10h的充填带，直到本工作面留巷结束。
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公开(公告)号：CN110344829B
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN201910572615.4
申请日：2019-06-28
Applicant: 太原理工大学
IPC: E21C41/18
Abstract: 本发明公开了一种防治工作面与回撤通道贯通时顶板来压的方法，属于采矿安全领域。按照此工作面老顶的周期垮落步距同时结合支架最小控顶距离，计算得出末采阶段回撤通道贯通时无来压时的顶板长度，当工作面推进至主回撤通道时采用深孔爆破的方式对顶板进行超前预裂，使工作面推进后顶板在预裂位置发生破断，然后工作面持续推进直至贯通时顶板无来压，保证综采设备安全快速回撤。本发明克服了末采阶段回撤通道贯通时顶板动压严重，使回撤通道发生顶板下沉，煤壁片帮，底鼓严重等一系列严重影响综采设备安全、高效快速回撤的问题。
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