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公开(公告)号：CN120007319A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510189353.9
申请日：2025-02-20
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开一种自动膨胀锚固装置及施工方法，属于锚杆支护技术领域，包括锚杆，锚杆包括螺纹钢杆体，螺纹钢杆体上设有膨胀锚固机构，膨胀锚固机构包括与螺纹钢杆体滑动连接的定位环，定位环上对称设有第一限位件，第一限位件与螺纹钢杆体抵接，定位环的两侧分别设有第二限位件和第三限位件，第二限位件和第三限位件分别与螺纹钢杆体螺纹连接。本发明能够在锚杆安装过程中通过螺纹钢杆体上设置的膨胀锚固机构自动嵌入岩体实现自动膨胀锚固，不仅能够提高施工效率和稳定性，而且能够显著提升软弱岩体、含水岩体、裂隙岩体等的锚固和锚杆支护效果。
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公开(公告)号：CN115615833B
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202210981355.8
申请日：2022-08-16
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明提供一种多场耦合环境下固废基充填材料承载性能测试系统及方法，多场耦合环境下固废基充填材料承载性能测试系统主要包括模型系统，轴向加载系统，孔隙水、气定量注入系统，数据收集处理系统。多场耦合环境下固废基充填材料承载性能测试方法包括：通过构建的实验系统实现全密闭应力场、渗流场、酸碱场和温度场的构建，并通过计量监测系统对相关物理化学性质进行实时监测。本发明的系统和方法可以灵活构建多场耦合环境，更为准确的模拟固废基充填材料在实际矿井情况下的承载性能，为固废基充填材料的应用提供实验数据支撑。
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公开(公告)号：CN119466971A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411699694.2
申请日：2024-11-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种负碳异面充填系统布置与开采方法，具体步骤包括：首先，工作面充填开采作业时，利用沿空留巷技术保留充填段一侧回采巷道，并采用巷旁支护体加固，作为本工作面CO2注充巷道及相邻充填工作面一侧的回采巷道；然后，从相邻工作面回采巷道，向已经开采完毕形成封闭空间的采空区布设钻孔，在回采巷道及钻孔内布置CO2注充管道；最后，由CO2注入泵通过CO2注充管道向采空区矸石高孔隙充填体内注入CO2，相邻工作面充填开采完毕后，停止注入CO2，完成一个采煤‑充填‑注充的循环。本发明其系统布置简单，作业灵活，达到了固废处置和CO2封存的双重目的，实现了煤炭资源绿色开采。
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公开(公告)号：CN119150533A
公开(公告)日：2024-12-17
申请号：CN202411186764.4
申请日：2024-08-28
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于矿山采动效应的三维压裂应力场演化表征方法和系统，演化表征方法包括如下步骤：构建并变换三维采动应力张量：对矿山工作面开采进行数值模拟，在目标研究区域提取采动应力分量，构建出三维二阶应力张量，并计算主应力标量和主方向；连续平滑变换采动主应力：构造三维六向主方向矩阵，然后构造主应力内积矩阵，计算旋转矩阵并获得主应力方向的连续平滑演化轨迹；复现时空采动应力场：以预定义场的形式为压裂模型赋予空间采动应力场，以动态载荷边界的形式为压裂模型赋予时序采动应力场；构建并变换三维压裂应力张量：对采动作用下矿山压裂进行数值模拟，提取并计算压裂主应力，在采动应力场作用下表征并分析压裂应力场的演化规律。
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公开(公告)号：CN119084072A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202410965742.1
申请日：2024-07-18
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种浅埋弱胶结覆岩再造注浆充填空间的方法及系统，该方法包括如下步骤：采用钻探及物探相结合的实测方法，整理分析矿井的覆岩注浆空间时空演化规律，计算出安全注浆体积；构建浅埋弱胶结覆岩离层注浆数值模型，分析不同采动工况、不同覆岩结构的裂隙分布、大小和张度特征，并根据裂隙发育特征划分稳定区域和薄弱区域；基于上述步骤建立覆岩可注空间矸石注浆量与浅埋弱胶结覆岩薄弱区域裂隙特征的对应关系，分析不同注浆时机、注浆量情况下的覆岩薄弱区域裂隙修复需求，确定覆岩修复工程参数；结合离层注浆充填量，综合评价注浆充填空间再造效果，实时监测覆岩薄弱区域新生裂隙及原裂隙修复效果，反馈调整浅埋弱胶结覆岩薄弱区域修复参数。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118930142A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411010318.8
申请日：2024-07-26
Applicant: 中国矿业大学
IPC: C04B28/00 , C04B18/06 , C04B20/02 , C04B7/28 , E21F15/00 , C04B111/20 , C04B111/70 , C04B111/27
Abstract: 本发明公开了一种酸碱改性耐腐蚀煤气化渣充填材料及其制备方法，属于固体废弃物资源化利用和充填材料领域。充填材料的组成为：5‑20份煤气化渣粉、2‑10份矿渣、20‑50份煤气化渣粗骨料、0.1‑0.5份酸性分子改性剂、0.1‑1.5份纳米复合乳液、0.5‑5份碱性激发剂、16‑45份水。其制备方法为：首先，将煤气化渣粉与酸性分子改性剂混合搅拌均匀，球磨机中球磨，静置得第一混合粉料；然后，将第一混合粉料与矿渣混合搅拌，加入纳米复合乳液，球磨机中球磨，得到第二混合料；然后，依次加入碱激发剂、水、煤气化渣粗骨料混合搅拌得到充填材料。本发明制备的酸碱改性充填材料具有耐矿井水腐蚀性强、成本低、性能优等优点。
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公开(公告)号：CN118209420B
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202410627233.8
申请日：2024-05-21
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种固废材料承载变形的判定方法、系统、设备和介质，其涉及充填开采工程技术领域。包括：获取固废材料的散体试样，对散体试样进行筛分得到多个粒径，测出各粒径实验前的质量；将散体试样进行压实实验得到散体试样的应力应变关系曲线，计算直线部分的斜率k；对压实实验后的散体试样进行筛分得到多个粒径，测出各粒径实验后的质量，绘制各粒径实验前后的质量配比图，计算散体试样的相对破碎率Br和实测分形维数；构建宏观应变的关系式，将散体试样的实测分形维数代入关系式得到固废材料的宏观应变，进而判定固废材料的承载变形程度。本发明能够解决宏观观测法缺乏细致处的观察的问题，所获得的固废材料变形结果更加准确。
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公开(公告)号：CN118195819B
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410619537.X
申请日：2024-05-20
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06Q50/02 , G06Q10/0637
Abstract: 本发明公开一种煤基固废充填体变形的调控方法、系统、设备及存储介质，涉及充填采煤技术领域，该方法包括：获取地表建筑物的变形指标；分析充填体材料的不同粒径级配、应力水平、渗透水压、酸碱度对煤基固废充填体变形特征的影响，得到多场环境煤基固废充填体的变形数据；确定充填体变形与多场因素、应力之间的关系；确定地表变形量；将变形指标与地表变形量进行比对判定，根据判定结果对煤基固废充填体变形进行控制；通过考虑到应力场、渗流场及酸碱度化学场的多场耦合作用环境，给出多场环境作用下矸石充填材料承载性能的主控因子，建立矸石充填材料多场耦合作用下承载性能调控方法。
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公开(公告)号：CN118195819A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410619537.X
申请日：2024-05-20
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06Q50/02 , G06Q10/0637
Abstract: 本发明公开一种煤基固废充填体变形的调控方法、系统、设备及存储介质，涉及充填采煤技术领域，该方法包括：获取地表建筑物的变形指标；分析充填体材料的不同粒径级配、应力水平、渗透水压、酸碱度对煤基固废充填体变形特征的影响，得到多场环境煤基固废充填体的变形数据；确定充填体变形与多场因素、应力之间的关系；确定地表变形量；将变形指标与地表变形量进行比对判定，根据判定结果对煤基固废充填体变形进行控制；通过考虑到应力场、渗流场及酸碱度化学场的多场耦合作用环境，给出多场环境作用下矸石充填材料承载性能的主控因子，建立矸石充填材料多场耦合作用下承载性能调控方法。
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公开(公告)号：CN115199328B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202210876424.9
申请日：2022-07-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种煤矿开采嗣后空间矸石注浆充填工程设计方法，属于矸石充填工程设计领域。现有进行嗣后空间矸石注浆充填工程可行性分析、注充系统空间布局优化、矸石料浆配比优化试验、矸石料浆制备输送工艺及系统设计，结合嗣后空间结构及空隙率演化规律与嗣后空间矸石注浆充填控制岩层移动、地表减沉规律，确定嗣后矸石注浆充填层位与时机；基于嗣后空间矸石料浆流动扩散原理，得出矸石料浆扩散范围，给出注浆钻孔布局；建立注浆与空隙变化综合监测评价体系，给出煤矿开采嗣后矸石注浆充填工程效果评价。本方法能够有效解决煤矿开采矸石处置难题，并为嗣后空间注浆充填及工程应用提供了新思路，实际操作性强，方案设计合理。
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