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公开(公告)号：CN118190982A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410169811.8
申请日：2024-02-06
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N23/046 , G01N1/36
Abstract: 本发明公开了一种量化锚固岩体预紧力空间扩散范围的方法和系统，该方法包括如下步骤：在第一模具中制成具有特定形状结构的试件；室温静置后并进行脱模；在试件的各个面均涂抹一层造影剂混合物的试剂，在第二模具底部加入指定厚度的原料，保持试件的轴心线与第二模具轴心线重合，将试件放入并填充原料并压实，室温静止达到脱模条件后进行脱模并形成试件层；重复上述步骤使得试件层与造影剂涂层依次交替出现直至达成目标试件尺寸；将目标试件进行CT扫描得到初始状态下CT值；对目标试件的锚杆处施加预紧力；对目标试件进行CT扫描，得到目标试件受力状态下的CT值；确定受预紧力波及最远层的位置，并计算目标试件预紧力扩散范围k。
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公开(公告)号：CN117074646A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202310939593.7
申请日：2023-07-28
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种巷道围岩裂隙岩体承载能力评估方法，包括：确定影响巷道围岩岩体承载能力的裂隙分布特征，建立巷道围岩裂隙岩体承载能力分层结构模型；确定各个裂隙分布特征的重要程度指标，确定各影响因素的权重，确定裂隙岩体强度因子Q区间；对巷道围岩裂隙岩体承载能力分级并进行评价；量化巷道围岩岩体裂隙分布形态，确定巷道裂隙赋存环境下各影响因素的权重；求出巷道围岩对应的裂隙岩体强度因子Q，得到巷道围岩裂隙发育水平评估结果。本发明能够根据巷道开挖后围岩裂隙分布特征细致、有效、全面地分析评估巷道围岩裂隙岩体承载能力，为巷道围岩稳定控制提供评价依据，对矿井开采过程中保障巷道全生命周期安全长时稳定具有重要意义。
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公开(公告)号：CN116877157A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310939589.0
申请日：2023-07-28
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种软弱煤岩巷道双重注浆构筑承载闭环围岩控制方法，涉及采矿工程巷道岩体力学与岩层控制领域，具体步骤为：软弱煤岩巷道掘进期间采用水平旋喷注浆加固软弱煤岩体，形成浅层桩群承载闭环结构；采用锚网索支护结构在已成型浅表桩群进行常规巷道支护，为原本软弱煤岩体提供主动支护力；软弱煤岩巷道回采期间采用中空注浆锚索束注浆加固深层软弱煤岩体，实现双重注浆承载闭环。本发明通过采取双重注浆构筑承载闭环的方法，改善软弱煤岩体物理力学属性，形成桩群‑支护体‑固结体闭环承载结构，有效抑制软弱煤岩巷道全周期服务过程中围岩发生强流变和大变形，增强巷道围岩整体承载能力，实现软弱煤岩巷道围岩长时安全稳定控制。
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公开(公告)号：CN113006844B
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202110428980.5
申请日：2021-04-21
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开的一种泥质巷道锚固钻孔设备及巷道锚固方法，涉及泥质巷道锚固技术领域。该设备包括钻机、高聚非极性冲孔液以及冲孔液循环利用装置；冲孔液循环利用装置包括集液装置、过滤装置与增压装置；集液装置包括孔口遮罩、混合浆液导管以及集液箱；过滤装置包括过滤筛和冲孔液箱；增压装置包括用于泵送冲孔液箱内冲孔液至钻机的增压泵。本发明采用高聚非极性材料作为锚固工艺中的冲孔液，避免了钻孔过程中水这一因素对泥质围岩的弱化作用；且该冲孔液在钻孔施工过程中不仅起到冲出破碎岩屑的作用，还可以侵入孔壁内部相当一定范围，形成非极性保护层，抵抗水源对锚固结构的侵入弱化，提升泥质围岩疏水性的同时有利于保障其锚固结构的长期稳定。
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公开(公告)号：CN116146235A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202211091910.6
申请日：2022-09-07
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于深部煤系软弱岩层环境中的全断面掘进机，该全断面掘进机综合考虑泥质软岩层本身的软弱与极易受扰动破坏的特性，以及全断面掘进机的截割工作原理，本发明通过改良全断面掘进机刀盘与增设钻固牵引机构，在全断面掘进机刀盘截割岩石的同时，钻固牵引机构钻进前方岩体一定距离并实现自我锚定，提供全断面掘进机前进牵引作用的同时，缓解全断面掘进机工作时的不平衡状态，可缓解全断面掘进机支撑靴对隧巷壁面的强力支撑导致围岩二次扰动产生破坏，从而全断面掘进机在泥质软弱岩层环境中机身易下陷的问题，达到保持相对稳定工作状态的目标。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112096383B
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202010863873.0
申请日：2020-08-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明提供了一种沿空巷道脉冲切顶卸压方法，在沿空巷道左右两侧，以一定的间距分别布设一排钻孔；利用钻孔触探仪对钻孔进行探测；结合受压变形情况推测出切顶所需参数；利用电脉冲装置在沿空巷道的小煤柱上方岩层进行卸压；通过控制器上连接的显示器观察冲击波致裂范围，在达到预期效果后，取出电脉冲装置，进行下一邻近钻孔的冲击作业，直至整个巷道的致裂作业全部结束；在巷道下区段工作面一侧，在工作面回采之前进行切顶；卸压完成后，对沿空巷道周围的岩层进行稳定性控制。该方法探测过程不易出现偏差，探测精度高，同时，切顶速度快、安全性好，且切顶过程中的动力扰动小，不会损坏原有的支护，再者，其修复效果好。
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公开(公告)号：CN112096381B
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202010863850.X
申请日：2020-08-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种冲击地压巷道围岩卸压方法，在巷道左右两侧的帮部分别水平布设一个钻孔；利用钻孔触探仪对钻孔进行探测，获得不同深度的受压情况和位移信息数据；数据采集仪根据获得的钻孔内压力和位移的信息数据，分析出帮部不同深度的应力情况，并确定出切缝卸压的深度；根据得到的切缝深度，在巷道左右两侧的帮部竖直面的中间位置，以一定的间距分别布设一排钻孔；利用电脉冲装置在巷道底板的钻孔进行作业以进行致裂作业；在达到预期效果后，取出电脉冲装置，进行下一邻近钻孔的冲击作业，直至整个巷道帮部致裂作业全部结束；完成巷道底板另一侧的钻孔致裂作业；对巷道帮部致裂面进行注浆加固。该方法探测精度高，切缝速度快、卸压效果好。
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公开(公告)号：CN112177626A
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN202010865043.1
申请日：2020-08-25
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21D9/10
Abstract: 一种电极定向冲击作业巷道掘进方法，在巷道掘进面上开设钻孔；在中心开设一个钻孔作为第一组钻孔；在中心钻孔的外侧布设六个钻孔作为第二组钻孔，在第二组钻孔的外侧布设八个钻孔作为第三组钻孔；在第三组钻孔的外侧布设十六个钻孔作为第四组钻孔；利用高压和接地两电极通过电脉冲技术进行破岩作业；进行第一和第二组钻孔之间钻孔的破岩作业；进行第二组钻孔中任意相邻的两个钻孔的破岩作业；进行第二和第三组钻孔之间钻孔的破岩作业；进行第三组钻孔中任意相邻的两个钻孔的破岩作业；进行第三和第四组钻孔之间钻孔的破岩作业；进行第四组钻孔中任意相邻的两个钻孔的破岩作业；清理岩石，继续后续破岩作业。该方法步骤简单、掘进效率高、成本低。
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公开(公告)号：CN111022049B
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN201911165632.2
申请日：2019-11-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种作业可控的切顶卸压沿空留巷方法，包括步骤：在超前工作面沿巷道延伸方向开设多个钻孔，钻孔倾斜地延伸到基本顶内部；在钻孔下方安装冲击波装置，将冲击波产生器送至钻孔底部，封孔器与孔口密封配合；从注水口向钻孔内注水，注满后启动冲击波产生器，使冲击波沿巷道延伸方向进行冲击；冲击波产生器在钻孔底部重复加载使岩层破碎达到一定范围后，将推杆收缩进行下一阶段作业，直至推杆收缩至孔口处，完成第一个钻孔作业；进行下一个钻孔作业，直至完成所有钻孔作业；岩层在钻孔贯通形成的预裂切缝处发生剪切破断；工作面推过后，布置单体支架进行临时支护；该方法具切顶可控性，易于操作、安全性能好、作业能快速完成，保证煤矿安全高效生产。
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公开(公告)号：CN110411795B
公开(公告)日：2020-06-30
申请号：CN201910542812.1
申请日：2019-06-21
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种实验室中模拟等效现场软煤的方法，包括如下步骤：选取软煤煤样，记录埋深，测试反算原煤的单轴抗压强度；测定原煤的孔隙率n1、原煤的平均含水率w；将筛选好的干燥的原煤加入该质量下根据原煤平均含水率w所计算的水分，混合均匀；根据埋深H，压制型煤；测定型煤孔隙率n2，测试型煤试件的单轴抗压强度R；对比10f与R，n1与n2：若10f≈R，n1≈n2，证明型煤制作所加水率合适，参数准确，型煤的强度和孔隙性等效原煤的强度和孔隙性；否则并增加或减少成型水分，直至测算10f≈R，n1≈n2。本发明能够充分利用原煤本身的粘结性质和所含水分进行等效实验室煤体成型，使制作出的型煤准确反映出待研究软煤的强度和变形特性。
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