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公开(公告)号：CN119352970B
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202411466450.X
申请日：2024-10-21
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种煤矿冲击地压井上下区域联合控制方法，涉及采煤技术领域，首先识别关键层，通过实验测定关键层以及软弱岩层物理力学参数；基于实验参数进行强度识别，计算关键层上覆载荷承载的岩层厚度；确定高位关键层以及低位关键层的层位；建立低位关键层与高位关键层的破断准则；计算低位关键层与高位关键层的初次破断步距；判断低位关键层与低位关键层的弯矩积聚峰值点，确定冲击源所在位置对满足条件的低位关键层采用复合爆破切顶消除冲击源，对高位关键层采用地面压裂对冲击源进行消除，防止冲击地压发生，能够有效保障煤矿的安全开采。本发明有效降低了煤矿开采过程中冲击地压的发生概率，提高了煤矿生产的安全性。
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公开(公告)号：CN114909163B
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202210606524.X
申请日：2022-05-31
Applicant: 重庆大学
IPC: E21D20/00
Abstract: 本发明属于采煤技术领域，具体涉及一种高强度自适应大变形双向对拉防冲锚索。包括设置于临空煤柱通孔内的双向自适应器，双向自适应器内嵌设有两个阻力拉头，两阻力拉头相互远离的一端分别连接有钢绞线，两钢绞线的另一端分别穿出双向自适应器外并通过托盘和螺母与临空煤柱的两端面固定。本发明中阻力拉头在钢绞线的拉力作用下相对于双向自适应器滑移，而双向自适应器不仅可以为阻力拉头提供较大的阻力，而且还能保证阻力拉头有足够的滑移量，从而适应临空煤柱的大变形，进而实现先主动让压，对冲击力进行缓冲，而后以较高的强度阻止临空煤柱的破坏失稳，以此抵抗冲击地压的冲击，对临空煤柱进行有效保护。
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公开(公告)号：CN115906525A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211710871.3
申请日：2022-12-29
Applicant: 重庆大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种数值模拟岩层运动过程中力学参数映射关系的确定方法，涉及采煤技术领域。本发明首先引入2.5DVoronoi的几何形态表征参量φ和d并归一化，其次基于ABAQUS、PYTHON和MATLAB构建巴西劈裂数值模型并标定数值模拟中力学参数，最后建立岩层实验室与数值模拟的力学参数映射关系。本发明用于标定2.5DVoronoi数值模拟中输入的力学参数，从而能够更加准确仿真岩层的变形、破断、滑移失稳及铰接稳定4个宏观状态及破断特征。
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公开(公告)号：CN115937294B
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202211722903.1
申请日：2022-12-30
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种煤矿地面压裂后采空区垮裂带高度的预测方法，涉及采煤技术领域，首先在上覆岩层的煤层上构建并切割第一棱台和第二棱台，在第一棱台、裂隙发育区分别构建3DVoronoi体，并进行网格划分；划分弯曲变形区并进行切割分层和网格划分；计算确定各项参数，设置相关约束条件，得到预测模型，依据该预测模型得到煤矿地面压裂后采空区垮裂带高度。本发明将采场岩层划分成多个逻辑区域，并在不同区域运用差分方法和离散元方法，在不同区域相交面上应用新的Contact关系，从而真实精确地模拟反演出煤矿地面压裂后采空区垮裂带高度，相较于传统方法具有效率高、成本低、可重复性等优点。
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公开(公告)号：CN119412046A
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411684672.9
申请日：2024-11-22
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明提供了一种复合爆破预裂坚硬顶板钻孔合理间距确定方法，步骤为：一、现场对顶板岩层进行取芯测验，获得其相关物理力学参数；二、依据射孔弹规格，建立聚能射流侵彻数值模拟模型，得到射流侵彻开始时平均速度、头部最大速度及射流从形成到开始侵彻所需时间；三、基于聚能射流准定常理论得到聚能射流侵彻孔道长度；四、根据断裂力学应力强度因子理论，得到衰减系数和几何形状因子；五、根据断裂力学、格里菲斯强度准则及炸药爆破理论，得到爆炸应力波作用下裂缝扩展长度与爆生气体作用下裂缝扩展长度；六、将聚能射流侵彻孔道长度、爆炸应力波作用下及爆生气体作用下裂缝扩展长度进行理论叠加计算，得到复合爆破预裂坚硬顶板钻孔合理间距。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113898400B
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN202111284687.2
申请日：2021-11-01
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种基于地面压裂的坚硬顶板临空巷道冲击地压控制方法，包括：S1：选取以煤矿工作面内小于等于距离煤层垂直距离H1，且坚硬顶板的单轴抗压强度和厚度分别超过σc和H2的坚硬顶板为压裂目标层；S2：在上个煤矿工作面开采前，在临空巷道垂直距离S1的位置，以倾斜角度α钻取斜井，直至斜井穿透全部所述压裂目标层；S3：确定垂直于斜井且沿着工作面推进方向，利用高能射孔枪依次对压裂目标层的两侧射孔等步骤；本发明可从源头上控制坚硬顶板大面突然垮落引发的临空巷道冲击地压。
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公开(公告)号：CN113898400A
公开(公告)日：2022-01-07
申请号：CN202111284687.2
申请日：2021-11-01
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种基于地面压裂的坚硬顶板临空巷道冲击地压控制方法，包括：S1：选取以煤矿工作面内小于等于距离煤层垂直距离H1，且坚硬顶板的单轴抗压强度和厚度分别超过σc和H2的坚硬顶板为压裂目标层；S2：在上个煤矿工作面开采前，在临空巷道垂直距离S1的位置，以倾斜角度α钻取斜井，直至斜井穿透全部所述压裂目标层；S3：确定垂直于斜井且沿着工作面推进方向，利用高能射孔枪依次对压裂目标层的两侧射孔等步骤；本发明可从源头上控制坚硬顶板大面突然垮落引发的临空巷道冲击地压。
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公开(公告)号：CN113818922A
公开(公告)日：2021-12-21
申请号：CN202111242749.3
申请日：2021-10-25
Applicant: 重庆大学
IPC: E21F7/00 , E21B43/26 , E21B43/263 , E21B43/11
Abstract: 本发明公开了一种基于地面压裂和液体炸药爆破的褶皱型冲击地压控制方法，利用乳化炸药作为压裂液压裂褶皱构造区冲击地压危险位置；引爆裂缝和垂直井内乳化炸药，在冲击地压围岩区内形成破碎卸压带控制冲击地压，能够有效减少褶皱构造区的构造应力，降低冲击地压发生的概率，同时具有多个优点：控制范围大，可一次控制多个工作面；工人劳动强度低；不影响工作正常生产。
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公开(公告)号：CN115906525B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202211710871.3
申请日：2022-12-29
Applicant: 重庆大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种数值模拟岩层运动过程中力学参数映射关系的确定方法，涉及采煤技术领域。本发明首先引入2.5DVoronoi的几何形态表征参量φ和d并归一化，其次基于ABAQUS、PYTHON和MATLAB构建巴西劈裂数值模型并标定数值模拟中力学参数，最后建立岩层实验室与数值模拟的力学参数映射关系。本发明用于标定2.5DVoronoi数值模拟中输入的力学参数，从而能够更加准确仿真岩层的变形、破断、滑移失稳及铰接稳定4个宏观状态及破断特征。
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公开(公告)号：CN115937294A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211722903.1
申请日：2022-12-30
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种煤矿地面压裂后采空区垮裂带高度的预测方法，涉及采煤技术领域，首先在上覆岩层的煤层上构建并切割第一棱台和第二棱台，在第一棱台、裂隙发育区分别构建3DVoronoi体，并进行网格划分；划分弯曲变形区并进行切割分层和网格划分；计算确定各项参数，设置相关约束条件，得到预测模型，依据该预测模型得到煤矿地面压裂后采空区垮裂带高度。本发明将采场岩层划分成多个逻辑区域，并在不同区域运用差分方法和离散元方法，在不同区域相交面上应用新的Contact关系，从而真实精确地模拟反演出煤矿地面压裂后采空区垮裂带高度，相较于传统方法具有效率高、成本低、可重复性等优点。
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