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公开(公告)号：CN117386405A
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311394381.1
申请日：2023-10-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开一种矿山固废基浆料吸附CO2喷浆加固巷道方法，属于CO2处置利用技术领域。综合考虑矿井水水侵蚀巷道、复杂采动应力影响等因素，确定巷道喷浆材料强度需求；通过矿山固废基喷浆材料配比试验确定喷浆材料最佳浆料配比及CO2注入时间和量；将矿井掘进矸石和洗选矸石经破碎研磨至所需粒径，与水泥、粉煤灰等加水搅拌并通入CO2，吸附CO2后制成喷浆浆料；喷浆浆料经管路输送到喷浆机并喷射到巷道表面，形成固化层加固巷道；通过喷浆监测结果评价喷矿山固废基浆料吸附CO2喷浆加固巷道效果。本发明应用在加固巷道过程中，矿山固废基喷浆材料中的氧化钙成分可以与CO2反应生成碳酸钙，从而提高矿山固废基喷浆材料强度，处理CO2的同时达到加固巷道的目的。
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公开(公告)号：CN117365634A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311558513.X
申请日：2023-11-21
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明提出了一种煤基固废与电厂烟气协同逐巷充填处置方法。在长壁采煤法形成的两巷之间施工采注充联络巷，巷中布置充填管路与多孔气压膜式注气管路，分别运输煤基固废胶结充填材料和电厂烟气；充填联络巷过程中，电厂烟气滞后胶结充填材料充入联络巷；通过巷口空气质量监测、电厂烟气输送质量监测、临巷钻孔充填体成分监测调节电厂烟气注入速度；根据全负压短壁联采密实充填方法完成所有采充注联络巷采、充、注工序。本发明合理利用煤基固废富集碱性氧化物的化学特性，吸收、反应、固存电厂烟气中有害气体，实现煤基固废和电厂烟气的合理排放，推动了矿区资源开采与环境保护的协调发展。
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公开(公告)号：CN117236051A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311268715.0
申请日：2023-09-27
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开了一种胶结充填采空区中电厂烟气处置量计算方法，所述方法包括：获取充填采空区体积与埋深等地质数据，通过试验测定胶结充填体矿物成分、孔隙率、渗透率等物化特性；据此计算胶结充填体理论烟气固定能力；通过胶结充填体矿化封存烟气试验，得到不同注气压力下的烟气扩散范围，进而得到矿化封存烟气效率；根据试验数据建立胶结充填采空区封存烟气的数值模型，验证分析烟气运移与化学反应速率，根据模拟结果修正矿化封存烟气效率；建立充填材料封存电厂烟气的潜力公式，计算烟气处置量；根据充填处置电厂烟气的实测数据，校验充填封存电厂烟气的潜力公式。其计算原理简单，为充填开采处置电厂烟气的工艺提供了烟气注入量理论计算方法。
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公开(公告)号：CN117150695A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311280708.2
申请日：2023-09-28
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/18 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F113/14 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种矿山固废充填处置电厂烟气的管路设计方法，包括：根据采空区与地面燃煤电厂的位置、烟气注入量，确定管路输送距离与输送能力；根据电厂烟气性质测试实验，得出烟气平均密度、平均温度与扩散系数等性质参数，据此计算长距离烟气输送阻力，确定管路直径、压力、流量与中间泵站数量等设计参数；根据烟气输送管路现场布置方案，建立烟气管路输送仿真模型，确定管路设计参数与烟气运动状态的关系，并采用综合评价数学模型得出最优管路设计参数和中间泵站的数量。本发明提供的矿山固废充填处置电厂烟气的管路设计方法节约烟气治理成本，能够高效处置电厂烟气，有效解决了电厂烟气长距离输送的问题。
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公开(公告)号：CN115615833A
公开(公告)日：2023-01-17
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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114753849A
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210421040.8
申请日：2022-04-20
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于水力压裂增透的软岩分层注浆加固方法，涉及矿山井下支护领域。将水力压裂与注浆加固两种技术手段结合在指定软岩区域增透进行注浆加固，可形成一种新型巷道支护手段。按以下步骤进行加固：S1、在软岩顶板中钻孔；S2、水力压裂；S3、注浆加固。相较于仅注浆加固软岩，两种技术的结合使软岩内部浆液骨架更加充实紧密，对内部岩体的压密作用更为充分，提升软岩变形刚度和抗剪强度效果更加明显，可有效提高软岩强度和整体性。
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公开(公告)号：CN111721013B
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202010526710.3
申请日：2020-06-11
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种深部矿山水热型地热能循环与煤层协同开采系统，在煤层开采系统上加设地热能循环开采系统，形成热‑煤协同开采系统，具体为：工作面回采期间进行沿空留巷，并在沿空留巷内向邻近含水层实施热能提取与冷水回灌存储的工艺钻孔，包括抽采钻孔、回灌钻孔，钻孔内布置运输管路，对应形成铺设于N#工作面沿空巷道内的热能提取管路、铺设于1#工作面沿空巷道内的冷水回灌管路，所述热能提取管路、冷水回灌管路均连接至地面的热能处理站，形成地热能循环开采系统，所述N是煤层工作面开采数量。本发明可实现深部矿山水热型地热能与煤炭资源的综合、协调、绿色开采，具有广阔应用前景。
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公开(公告)号：CN113339058A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110707624.7
申请日：2021-06-24
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种流态化矸石本层邻面嗣后充填系统及方法，将矸石‑水混合料浆输送至相邻工作面采空区，该充填系统包括井下料浆制备系统、料浆输送系统、采空区充填系统。所述井下料浆制备系统包括破碎机、输送机、充填泵和搅拌机；所述料浆输送系统包括充填管路、环形流量计和三通管；所述采空区充填系统包括煤壁注浆钻孔、高压阀门和管口压力计；基于料浆扩散理论，得到煤壁注浆钻孔间距，根据管口压力控制注浆时间。本发明提供的方法使用方便、安全可靠、适用性强，不仅可高效处理固体废弃物矸石，同时可以充填煤柱侧采空区，提高区段煤柱稳定性，防止一系列矿井安全问题。
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公开(公告)号：CN113339056A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110702420.4
申请日：2021-06-24
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种流态化矸石本层本面嗣后充填系统及方法，包括料浆制备系统、料浆输送系统、采空区充填系统。料浆制备系统是指将矸石破碎至一定粒度与水充分混合制备成充填料浆，主要包括破碎机、输送机、矸石仓、蓄水池、搅拌机；料浆输送系统是指将搅拌充分的充填料浆从制备处输送至采空区充填地点，主要包括充填泵、充填管路、环形流量计和三通管；采空区充填系统是指将注浆管路提前布置于采空区后方，主要包括采空区注浆管、采空区注浆管套管和高压阀门。本发明提供的方法使用方便、安全可靠、适用性强，不仅可高效处理固体废弃物矸石，同时可以充填部分采空区，缓解工作面矿压显现。
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公开(公告)号：CN112901262A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110133332.7
申请日：2021-02-01
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种充填体内采热管路预留系统及设计方法，包括充填体内热源迁移半径的确定、周围岩层热源的迁移半径确定、掘巷宽度的确定。根据煤层和周围岩层的性质以及充填材料充填至采空区后形成的胶结充填体的热传导性质，合理的确定在进行布置采热系统时确定采热系统的采热条带宽度，使得布置的采热管道均在岩层的热源迁移的半径范围之内，保证采热管道始终位于热源内。本发明在确定采热管路在充填体内的位置同时，实现了矿井不同资源的合理化利用。
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