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公开(公告)号:CN117967193A
公开(公告)日:2024-05-03
申请号:CN202410053280.6
申请日:2024-01-12
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本申请提供的非开挖式煤层采充一体化钻头、系统、方法及相关设备,包括:条形钻头主体,设置于煤层内的定向钻孔中;连接管道,一端与条形钻头主体的第一端连接,另一端与地面钻井平台连接;注浆喷嘴,设置于条形钻头主体与第一端相对的第二端,与连接管道连通;割煤喷嘴,设置于条形钻头主体的侧壁,与连接管道连通;可膨胀囊腔,设置于侧壁,通过设置于侧壁外侧的软管与地面钻井平台连通;注浆喷嘴与割煤喷嘴被配置为根据第一指令开启,以使割煤浆液通过注浆喷嘴与割煤喷嘴喷出,并通过割煤喷嘴喷出的割煤浆液对煤层进行采集;注浆喷嘴与可膨胀囊腔被配置为根据第二指令控制软管对可膨胀囊腔进行填充,完成可膨胀囊腔填充后,开启注浆喷嘴。
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公开(公告)号:CN113722866B
公开(公告)日:2024-04-30
申请号:CN202110806926.X
申请日:2021-07-16
Applicant: 陕煤集团神木张家峁矿业有限公司 , 中国矿业大学(北京)
IPC: G06F30/18
Abstract: 本公开提供一种掘进巷道空间拓扑网络模型更新方法及装置。该方法包括:获取原巷道空间拓扑网络模型、新增巷道数据和巷道数据表,并根据巷道数据表对新增巷道数据中巷道中线和导线点进行赋值以确定巷道中线的属性值和导线点的属性值;检测到导线点未与导线点所属的正确巷道中线匹配,将导线点校正到正确巷道中线;检测到巷道转折处或巷道交叉口处缺少导线点,补充虚拟导线点,基于搜索算法根据线性插值确定虚拟导线点z坐标;检测到新增巷道,确定原巷道与新增巷道的衔接方式,并采用相对应的合并处理方式将新巷道合并衔接至原巷道空间拓扑网络模型;根据校正后的导线点和虚拟导线点形成新的巷道段建立新增加密段拓扑以更新巷道空间拓扑网络模型。
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公开(公告)号:CN117823043A
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202311862880.9
申请日:2023-12-29
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本公开提供一种短垂距短半径分支孔的定向钻进方法及系统。具体地,所述钻进方法适用于刚性弯节定向钻进装置,所述钻进方法包括:获取并根据地层勘察数据,确定所述分支孔的侧钻点和靶点;根据所述侧钻点和所述靶点,绘制井眼目标轨迹;其中,所述井眼目标轨迹的曲率半径的最小值不小于预设阈值且所述井眼目标轨迹在所述靶点的井斜角满足预设条件;获取所述钻杆的参数数据;根据所述参数数据、所述井眼目标轨迹和所述地层勘察数据,确定与所述井眼目标轨迹对应的推进力;将所述推进力施加于所述刚性弯节定向钻进装置进行分支孔的钻进;其中,所述推进力转化为所述接触反力,以使所述刚性弯节定向钻进装置弯曲,从而得到小垂高大曲率的分支孔。
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公开(公告)号:CN117251962A
公开(公告)日:2023-12-19
申请号:CN202210658231.6
申请日:2022-06-10
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G06F30/18 , G06F30/27 , G06F111/06 , G06F119/02
Abstract: 本申请提供一种矿井突水监测网络多约束多目标优化布设方法,基于设施选址理论中的集合覆盖模型,通过确定监测响应时间和水位传感器是否安装的决策变量等参数,构建总成本最小和平均监测时间最短两个目标函数,建立了多个约束条件下的水位传感器的多目标优化选址的数学模型。利用多目标遗传算法NSGA‑Ⅱ对该数学模型进行求解,得到实现水位传感器合理选址的帕累托Pareto前沿,能有效节约有限的人力、物力、资金等资源,避免不合理规划造成的资源浪费,确保投入确定的情况下监测效能最大化;或在满足基本突水监测和应急需求的前提下,努力实现突水监测网络成本最小化,丰富了矿井水害防治的理论与方法。
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公开(公告)号:CN117108201A
公开(公告)日:2023-11-24
申请号:CN202310927469.9
申请日:2023-07-26
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司
Abstract: 本公开提供一种曲率可控的定向钻进装置及钻进方法。具体地,定向钻进装置包括:钻头;动力单元,用于向所述钻头提供旋转动力;刚性弯节导向单元,设置于所述钻头和所述动力单元之间,并且被配置为在外力作用下能够在初始弧形的基础上进一步弯曲;可弯曲外壁,设置于所述动力单元和所述刚性弯节导向单元的外侧;以及导斜件,设置于所述可弯曲外壁靠近所述钻头的一端,并且被配置为接收来自于钻井壁且垂直于所述可弯曲外壁轴向的反作用力,以使所述刚性弯节导向单元弯曲。利用导斜件和顶部驱动单元的配合,使得连接于所述刚性弯节导向单元的钻头改变钻进方向,达到在垂直孔内无套管、不开窗的条件下进行侧向分支开孔的技术效果。
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公开(公告)号:CN115263419B
公开(公告)日:2023-08-29
申请号:CN202210483426.1
申请日:2022-05-05
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司 , 榆林市能源局 , 陕煤集团神木张家峁矿业有限公司 , 陕西华电榆横煤电有限责任公司
Abstract: 本申请提供一种基于多目标的矿井超前疏放水方法及相关设备,基于矿井的富水性和地下水系统的特征参数来确定决策变量,并根据预设的疏放水目标构建多个目标函数,然后构建多约束条件下的分布参数地下水管理模型,并通过线性目标规划算法对分布参数地下水管理模型进行求解,得到目标函数的最优解集,实现矿井的疏放水执行方案的构建。基于该执行方案,进行矿井的超前疏放钻孔布置、疏放水量及疏放时间的综合管理,从而有效解决生态水资源保护与矿井安全开采之间的矛盾,在减少矿区疏放水成本的同时,防止整个地下水系统内的水资源浪费,避免了对矿区的生态环境的破坏,为实现生态脆弱区矿水‑资源双开采提供新的疏放水管理模式。
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公开(公告)号:CN111767680B
公开(公告)日:2023-07-04
申请号:CN202010326096.6
申请日:2020-04-23
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 恒有源科技发展集团有限公司 , 北矿大(南京)新能源环保技术研究院有限公司
IPC: G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本说明书一个或多个实施例提供一种单井循环浅层地热系统中地下水流场的检测方法及装置,所述方法包括:建立数学模型,建立控制方程,确定所述控制方程的初始条件,建立所述控制方程的边界条件;对所述控制方程、初始条件及边界条件做拉普拉斯变换,获得变换后的控制方程、初始条件及边界条件;对所述变换后的控制方程、初始条件及边界条件做有限傅里叶余弦变换,获得变换后的偏微分方程;求解变换后的偏微分方程,并通过拉普拉斯逆变换,得出单井循环浅层地热系统地下水流动在拉普拉斯域上的半解析解;利用Stehfest数值反演方法,求出所述半解析解所对应的时域上的解,以检测所述地下水流场的降深分布。
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公开(公告)号:CN111737845B
公开(公告)日:2023-07-04
申请号:CN202010325881.X
申请日:2020-04-23
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 恒有源科技发展集团有限公司
IPC: G06F30/20 , G06F30/28 , G06F17/13 , G06F17/14 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/08
Abstract: 本说明书一个或多个实施例提供考虑表皮效应的单井循环系统地下水流场检测方法和装置,涉及新能源、可再生能源及水文地质技术领域,通过建立承压含水层中考虑表皮效应的单井循环浅层地热系统中地下水流动的数学模型,对控制方程、初始条件及边界条件分别利用拉普拉斯变换和有限傅里叶余弦变换两种积分变换方法,得出拉普拉斯域上的考虑表皮效应的单井循环浅层地热系统的地下水流场的解析解,以检测考虑表皮效应的所述地下水流场的降深分布,用来刻画含水层中地下水流场特征,揭示单井循环浅层地热系统中含水层的地下水流场在表皮效应影响下的变化和分布规律。
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公开(公告)号:CN114428007B
公开(公告)日:2023-06-13
申请号:CN202210034504.X
申请日:2022-01-12
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G01N1/28
Abstract: 本申请提供一种土样制备装置,包括:安装壳;夹紧结构,与所述安装壳外壁连接,被配置为从顶部夹紧待切割的土样;轮系结构,与所述安装壳连接,被配置为支撑并带动所述土样转动;切样结构,与所述轮系结构和所述夹紧结构均连接,被配置为在所述轮系结构的带动下相对所述夹紧结构和所述土样进行纵向移动,并对所述土样进行切割。通过调节轮系结构即可随时调整土样的转动和切割的速度,无需人工协调土样的转动及切割,避免出现土样转动速度不均匀、土样转动与切割无法协调的情况;通过轮系结构带动切样结构纵向移动,使得轮系结构的切割过程稳定;通过夹紧结构从顶部对土样进行夹紧,保证土样在制备过程中的稳定性,切割效果良好。
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公开(公告)号:CN109063230B
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN201810619530.2
申请日:2018-06-11
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G06F30/20 , G06F113/08 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种不同突水或者透水条件下矿井淹没过程的评价方法,包括依据突水或者透水流量变化特征和矿井的空间结构特征,建立矿井突水或者透水淹没过程概念模型;构建矿井网络一维有向拓扑结构模型;分别在矿井段上建立连续性方程和动量方程,在岔点处建立连接方程,并结合初始条件和边界条件,建立以水位、流量为变量的矿井突水或者透水淹没过程数学模型;采用有限差分算法,建立矿井突水或者透水淹没过程数值模型,并对其进行求解;依据求解的结果,对矿井淹没过程进行定量评价。本发明能够依据不同的突(透)水条件,在保证计算稳定性和效率的前提下,对矿井淹没过程进行准确计算和合理评价。
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