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公开(公告)号：CN114215530A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111433253.4
申请日：2021-11-29
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种坚硬顶板定向水压致裂沿空巷道快速掘巷方法，属于岩层移动及巷道围岩控制领域；其步骤包括：确定坚硬顶板层位和厚度；制定坚硬顶板内定向水平钻孔布置方案和水力压裂方案；采用定向钻机依次施工定向水平钻孔并进行水力压裂；进行沿空巷道开挖作业。通过本发明的实施，可以减小煤柱上方坚硬悬顶长度，优化巷道围岩应力环境，降低沿空巷道围岩控制难度，加快巷道掘进速度，缩短巷道贯通时间，缓解采掘接替紧张。本发明钻孔数量少，有效压裂范围大，施工周期短，顶板切落效果好。
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公开(公告)号：CN112879008B
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202110110907.3
申请日：2021-01-26
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明提出了一种适用于自掘通道式回撤工艺的支护系统及支护方法，该支护系统包括采煤机、收纳台、支撑平台单元和铺网护顶支架单元；支撑平台单元包括支撑平板和可伸缩支撑机构；支撑平板与收纳台的收纳槽配合以收纳至收纳台内；铺网护顶支架单元用于锚固岩层顶板或帮部，包括底板、支护顶板、升降机构和铺网机构。本发明在回撤通道形成过程中进行分段掘进和支护，即当掘进一段回撤通道后，将支撑平台单元自收纳台内拉出，通过动作铺网护顶支架单元，即可完成对岩层顶板和煤体帮部的及时支护，解决了现有技术中岩层顶板支护困难的问题。此外，在大采高工作面推进过程中，无需降低采高，因此，无顶煤存在，降低了煤炭损失量。
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公开(公告)号：CN112627892A
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN202011516335.0
申请日：2020-12-21
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F17/103 , E21F15/04
Abstract: 本发明提供了一种基于钢筋网‑高水材料的密闭墙构筑方法，主要施工设备包括拌料桶、搅拌器、注浆泵、搅拌机等，通过浆液输送管路将设备连接成泵送系统；发明的主要步骤包括：确定高水材料浆液配比和密闭墙宽度、形成密闭墙空间、高水材料浆液配制、注浆构筑密闭墙实体、施工对拉锚杆提高墙体承载力等。本发明以钢筋网‑高水材料为基础提出的新型密闭墙构筑技术，相比现有手段具有施工速度快、密封效果好、墙体强度高等优势。
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公开(公告)号：CN112412515A
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN202011320240.1
申请日：2020-11-23
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21D23/16
Abstract: 本发明提出了一种自移式全掩护破碎顶板的撤架支护方法，基于掩护支架和支架自移连接装置，将掩护支架沿着采煤工作面并排布满回撤断面，通过支架自移连接装置将撤后掩护支架连接在一起，掩护支架不断自移支护采煤工作面液压支架撤后的顶板，采用撤后掩护支架完全取代了单体液压支柱和木垛支护。本发明中掩护支架自移以实现及时支护回撤顶板，提高支架回撤机械化程度与安全性；同时统一了回撤空间的支护形式与强度，杜绝可燃支护耗材遗留在采空区。
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公开(公告)号：CN113338925B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202110735357.4
申请日：2021-06-30
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C37/12 , E21B7/04 , E21B33/138
Abstract: 本发明公开了一种多煤层开采大巷遗留煤柱源头压裂防动载压架方法，属于煤炭开采及岩层控制领域；其步骤包括：确定遗留煤柱上方长悬坚硬顶板层位和长度；施工定向钻孔对长悬坚硬顶板进行水力压裂；施工水平钻孔对遗留煤柱进行水力压裂；通过本发明的实施，可以减小遗留煤柱上方载荷并弱化煤柱载荷传递效应，从而在源头上消除了由于大巷遗留煤柱导致的下层工作面动载压架风险。本发明钻孔工程量小，施工工艺简单，安全性高，压裂效果好。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112855155B
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202110361261.6
申请日：2021-04-02
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种沿空留巷厚硬顶板分段定向水力压裂方法，包括设计压裂钻孔参数、施工压裂钻孔和导向孔、高压射流切割径向弱面、高压射流切割轴向弱面、实施顶板径向水力压裂、实施顶板轴向水力压裂以及判断压裂效果与补充施工这些步骤，本发明将沿空留巷顶板的压裂钻孔分为径向压裂段和轴向压裂段，分段定向压裂来形成近水平和近垂直水力裂缝面，提高顶板垮落效果、减小厚硬顶板悬顶长度、降低巷道围岩承载；分段定向水力压裂较传统的聚能爆破和常规水力压裂技术，可以更好的切顶卸压、保护巷道。
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公开(公告)号：CN111707548B
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN202010617101.9
申请日：2020-06-30
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N3/08
Abstract: 本发明涉及煤矿开采技术领域，提供一种基于裂隙和能量演化的锚杆支护效果评价方法，研究施加不同预紧力时锚固体在加载过程中的能量演化特征；根据锚固体模型模拟结果分析不同预紧力下锚固体的裂隙发育情况和变形破坏特征；并根据锚固体加载过程中的能量演化特征、裂隙发育情况、变形破坏特征建立预紧力‑能量‑锚固效果之间的关系评价锚杆支护效果。本发明从能量和微观角度对锚固体破坏进行分析，提出一种新的锚杆支护效果评价方法，解决了采用应力‑应变来描述锚固体变形破坏过程不能真实反应出锚固体的变形破坏规律的问题。
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公开(公告)号：CN113250724A
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202110635788.3
申请日：2021-06-08
Applicant: 中国平煤神马能源化工集团有限责任公司 , 中国矿业大学 , 平顶山天安煤业股份有限公司
Abstract: 本发明提出了一种基于锁具张拉复用锚杆支护的动压巷道扩修方法，该方法首先测定任一巷道段的扩修量，包括左帮收敛量dL、右帮收敛量dR、顶板下沉量hU和底鼓量hD：之后选取锚固于该巷道段上且具有残余支护强度的原有支护中的锚杆杆体，然后建立锚杆支护复用模型，包括残余支护长度和预紧力，最后基于松动圈厚度Lp，建立扩修支护模型。本发明使用新型锁具张拉盘对原有支护内的锚杆杆体再利用，并依据松动圈大小，制定了扩修支护模型，提高了扩修支护和原有支护之间的关联度，该扩修支护模型提高了锚固区岩体完整性、支护密度、锚固复合承载体强度，减少资源浪费与经济损失。
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公开(公告)号：CN112901166A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110333342.5
申请日：2021-03-29
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C37/12
Abstract: 本发明公开了一种厚煤层水力压裂切顶沿空留巷方法，具体步骤为：计算厚煤层切顶高度、施工压裂钻孔、高压射流切割孔壁、单孔多次水力压裂、多组压裂钻孔顺序压裂以及切顶留巷和辅助措施；本方法采用的水力压裂技术对巷道的扰动作用小，缓解了瓦斯积聚和有害气体超限问题，压裂施工主要消耗井下工业用水并且对环境影响很小，能够多组压裂钻孔同时或交替水力压裂，节约时间成本、提高采掘接替效率，可以代替聚能爆破技术实现厚煤层开采的安全、高效、快速切顶留巷。
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公开(公告)号：CN111608630B
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN202010573165.3
申请日：2020-06-22
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种煤层群高位顶板水力压裂井下施工方法，属于煤炭开采领域；其步骤包括：确认上位煤层的高位顶板；计算高位顶板悬顶大小及上位煤柱的承载区和破裂区；判定压裂点坐标并施工L型压裂钻孔；完成高位顶板的水力压裂施工；其中，钻孔施工和水力压裂参数随着矿井地质条件变化而有所差异；通过本发明的实施，可以减小高位顶板悬顶长度、破断块度，缓解工作面强动载矿压显现和降低切顶压架事故风险，是一种经济合理、安全可行的水力压裂井下施工方法。
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