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公开(公告)号：CN118246102B
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410216518.2
申请日：2024-02-27
Applicant: 山东科技大学
IPC: G06F30/13 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于能量预测的顶板预裂设计方法，属于矿山工程技术领域，本发明以预裂深度为变量，考虑了厚层坚硬顶板断裂释放的能量对煤层的影响，防治时考虑到厚层顶板断裂释能传递至煤层后的残余能量大小，设计合理参数，通过基于能量预测的顶板预裂设计将完整的顶板变为带有预制裂隙的岩梁，使其更容易发生断裂，可有效预防顶板断裂型冲击地压的发生，保证了工作面生产安全。
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公开(公告)号：CN117973079A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410361311.4
申请日：2024-03-28
Applicant: 山东科技大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/11 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明属于矿山工程数据处理技术领域，公开了一种层状组合顶板储能计算方法及系统。本发明对层状组合顶板进行了受力分析，给出了组合梁中性轴位于岩层分界面、下层岩梁、上层岩梁中需要满足的条件，由此进行中性轴位置的判别；推导了层状组合顶板中的应力分布表达式，得到组合梁弹性极限状态下的荷载，施加在组合梁上的荷载的上限和组合梁弹性极限状态下的荷载的关系作为层状组合顶板结构的断裂判据；计算了组合梁在弯曲荷载的作用下储存的弹性应变能，得到组合梁在三种不同条件下的弯曲储能模型；推导得到组合梁粘结面剪切滑移判据，建立了组合梁层间剪切储能模型，当组合梁层间未发生剪切滑移时，可计算储存的剪切应变能。
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公开(公告)号：CN119416594A
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202510018647.5
申请日：2025-01-07
Applicant: 山东科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及弹性波计算技术领域，特别涉及一种计算顶板断裂释放弹性波在地层中衰减程度的方法，本发明根据煤矿地层实际条件建立了波速场模型，利用弹性波动方程和有限差分法模拟计算了不同类型弹性波的传播过程，采用等效力模型作为震源的近似，用等效力作用在震源点上所产生的位移模拟真实力作用于震源处所产生的位移，工作面顶板断裂过程中，施加在岩石介质上的等效力作用力使之发生变形，计算了弹性波传播至不同位置时的各参数的衰减系数，基于计算结果提出了弹性波能量的衰减方程，对弹性波的传播进行位移衰减分析、应力衰减分析和能量衰减分析。
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公开(公告)号：CN119293935A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411813431.X
申请日：2024-12-11
Applicant: 山东科技大学
IPC: G06F30/13 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于矿山工程数据处理技术领域，公开了一种预测充填开采后地表沉陷范围的方法及系统。该方法采用材料力学方法对顶板岩梁进行简化分析，获得岩梁断裂力学模型；通过相邻岩梁的挠度关系建立离层判据，然后获得同步运动的岩层组；运用材料力学的方法判断初次断裂数据；通过岩梁周期破断数据判断，得出岩梁周期断裂情况；利用充填开采条件下地表沉陷预计方法，得出地表沉陷预计的计算公式；进行地表沉陷预测。本发明基于裂隙带和缓沉带不同的破坏机理，确定破断传递规律，得出地表沉陷预计的计算公式，从而达到预测沉陷范围的目的。具有力学分析较为简单，预测结果较为准确，适合于工程应用的优点。
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公开(公告)号：CN119293935B
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202411813431.X
申请日：2024-12-11
Applicant: 山东科技大学
IPC: G06F30/13 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于矿山工程数据处理技术领域，公开了一种预测充填开采后地表沉陷范围的方法及系统。该方法采用材料力学方法对顶板岩梁进行简化分析，获得岩梁断裂力学模型；通过相邻岩梁的挠度关系建立离层判据，然后获得同步运动的岩层组；运用材料力学的方法判断初次断裂数据；通过岩梁周期破断数据判断，得出岩梁周期断裂情况；利用充填开采条件下地表沉陷预计方法，得出地表沉陷预计的计算公式；进行地表沉陷预测。本发明基于裂隙带和缓沉带不同的破坏机理，确定破断传递规律，得出地表沉陷预计的计算公式，从而达到预测沉陷范围的目的。具有力学分析较为简单，预测结果较为准确，适合于工程应用的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119195647B
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202411743387.X
申请日：2024-11-30
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明提供一种煤矿掘进巷道煤岩动力灾害的防治装置及方法，涉及煤矿开采技术领域，包括支撑单元；所述安装单元安装在支撑单元的顶部；所述灾害防治单元安装在安装单元上；所述辅助单元安装在灾害防治单元上；所述瓦斯检测单元安装在灾害防治单元的顶部；本发明圆形钻筒中的煤岩跟随八个分离插块同时转动，实现了圆形钻头处煤岩的自动断裂；密封支架对四个排气圆孔起到了密封作用，有利于圆形钻筒中的煤岩跟随圆形钻筒同时移出；解决了钻头取出时，无法保证钻头头端的煤岩处于断裂状态，导致靠近钻头头端的煤岩不能全部取出，且钻头取出时，不能保证钻头内部始终基本处于真空状态，导致钻头移动时，钻头内部的部分煤岩还会与钻头分离的问题。
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公开(公告)号：CN119195647A
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202411743387.X
申请日：2024-11-30
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明提供一种煤矿掘进巷道煤岩动力灾害的防治装置及方法，涉及煤矿开采技术领域，包括支撑单元；所述安装单元安装在支撑单元的顶部；所述灾害防治单元安装在安装单元上；所述辅助单元安装在灾害防治单元上；所述瓦斯检测单元安装在灾害防治单元的顶部；本发明圆形钻筒中的煤岩跟随八个分离插块同时转动，实现了圆形钻头处煤岩的自动断裂；密封支架对四个排气圆孔起到了密封作用，有利于圆形钻筒中的煤岩跟随圆形钻筒同时移出；解决了钻头取出时，无法保证钻头头端的煤岩处于断裂状态，导致靠近钻头头端的煤岩不能全部取出，且钻头取出时，不能保证钻头内部始终基本处于真空状态，导致钻头移动时，钻头内部的部分煤岩还会与钻头分离的问题。
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公开(公告)号：CN117973079B
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410361311.4
申请日：2024-03-28
Applicant: 山东科技大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/11 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明属于矿山工程数据处理技术领域，公开了一种层状组合顶板储能计算方法及系统。本发明对层状组合顶板进行了受力分析，给出了组合梁中性轴位于岩层分界面、下层岩梁、上层岩梁中需要满足的条件，由此进行中性轴位置的判别；推导了层状组合顶板中的应力分布表达式，得到组合梁弹性极限状态下的荷载，施加在组合梁上的荷载的上限和组合梁弹性极限状态下的荷载的关系作为层状组合顶板结构的断裂判据；计算了组合梁在弯曲荷载的作用下储存的弹性应变能，得到组合梁在三种不同条件下的弯曲储能模型；推导得到组合梁粘结面剪切滑移判据，建立了组合梁层间剪切储能模型，当组合梁层间未发生剪切滑移时，可计算储存的剪切应变能。
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公开(公告)号：CN119203691A
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202411707656.7
申请日：2024-11-27
Applicant: 山东科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于煤矿安全生产技术领域，公开了一种预测煤层顶板断裂能量释放方法及系统。该方法计算岩梁储存的最大弯曲应变能；得到岩梁断裂能量释放特征；得到岩梁的能量释放能力与岩性指标、尺寸指标的关系借助数值模拟研究岩梁尺寸指标和岩性指标对能量释放系数的影响，拟合得到岩性指标和能量释放系数的函数关系；利用数值模拟方法验证岩梁断裂释能预测方法的表达式的准确性及适用性。本发明提出了岩梁断裂释能预测方法，预测效果较好，可有效避免或减少顶板断裂型冲击地压灾害的发生，可以预测岩梁断裂释放的总能量，对矿井的安全生产具有重要意义。
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公开(公告)号：CN118246102A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410216518.2
申请日：2024-02-27
Applicant: 山东科技大学
IPC: G06F30/13 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于能量预测的顶板预裂设计方法，属于矿山工程技术领域，本发明以预裂深度为变量，考虑了厚层坚硬顶板断裂释放的能量对煤层的影响，防治时考虑到厚层顶板断裂释能传递至煤层后的残余能量大小，设计合理参数，通过基于能量预测的顶板预裂设计将完整的顶板变为带有预制裂隙的岩梁，使其更容易发生断裂，可有效预防顶板断裂型冲击地压的发生，保证了工作面生产安全。
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