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公开(公告)号：CN115935593A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211270110.0
申请日：2022-10-18
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/20 , E21F15/00 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于高水材料的采空区间隔充填参数确定方法，先计算当前煤层由开采产生的压力拱高度，能根据压力拱拱顶的位置分成两种情况；然后对于每种情况中采用特定数据及筛选方法能在每种情况中分别选出多个初选方案；同时筛选出多个不同水灰比的高水材料作为初选水灰比，接着将各个初选方案与各个初选水灰比相匹配，选出每个初选方案适用的一个初选水灰比，完成后计算每一初选方案中每充填1m的充填费用，在每种情况中分别选出费用最低的初选方案中适用的水灰比，作为每种情况选定的充填参数；最后将选定的充填参数进行模拟试验验证，最终确定矿区内不同情况各自最优的间隔充填参数，从而保证间隔充填的支护效果。
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公开(公告)号：CN115199272B
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202210961563.1
申请日：2022-08-11
Applicant: 中国矿业大学 , 扬州中矿建筑新材料科技有限公司
Abstract: 一种综采工作面预掘回撤通道的全生命周期围岩稳定控制方法，确定回撤通道开始受到叠加应力扰动时的煤柱宽度R1；确定回撤通道高水材料墩柱加固时机G；确定煤柱屈服临界宽度R2；确定回撤通道与工作面贯通后基本顶合理的悬顶长度L；确定水压致裂切顶的范围W；在工作面回撤通道掘进支护完成后，及时对距回撤通道回采侧煤壁b处到煤柱临界屈服宽度R2之间的上覆坚硬顶板进行水压致裂切顶；在工作面距回撤通道的距离接近加固时机G之前，将高水材料墩柱全部浇筑完毕；在回撤通道与工作面完全贯通后，先使支架暂停移架作业，再对高水材料墩柱进行截割作业，为回撤提供作业空间。该方法能提高回撤通道围岩的稳定性，可确保综采设备安全高效的回撤作业。
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公开(公告)号：CN114991859B
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202210600077.7
申请日：2022-05-27
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开一种边界遗留煤柱的回采及协同充填方法，步骤为将开采区间划分为由一条支巷和支巷两侧多个采硐；将两侧采硐分别进行顺序编号，实施单翼间隔开采；一个采硐开采完成后，间隔一个采硐后对下一个采硐进行回采，下一个采硐开采时，对上一个采硐进行充填准备工作；在支巷与需要进行充填的采硐交接处构筑止浆墙，将充填管路连接到止浆墙内进行充填；支巷两侧开采及充填结束后，在支巷内构筑多道巷道止浆墙，对止浆墙与止浆墙之间的空间进行充填，最后在支巷与大巷的连接处，构筑最后一道止浆墙，完成支巷内的所有的回采及充填工作。本发明方法结合采硐与支巷进行，利用构筑间隔止浆墙进行注浆的方法，达到了回采率高、回填强度高的目的。
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公开(公告)号：CN115199272A
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202210961563.1
申请日：2022-08-11
Applicant: 中国矿业大学 , 扬州中矿建筑新材料科技有限公司
Abstract: 一种综采工作面预掘回撤通道的全生命周期围岩稳定控制方法，确定回撤通道开始受到叠加应力扰动时的煤柱宽度R1；确定回撤通道高水材料墩柱加固时机G；确定煤柱屈服临界宽度R2；确定回撤通道与工作面贯通后基本顶合理的悬顶长度L；确定水压致裂切顶的范围W；在工作面回撤通道掘进支护完成后，及时对距回撤通道回采侧煤壁b处到煤柱临界屈服宽度R2之间的上覆坚硬顶板进行水压致裂切顶；在工作面距回撤通道的距离接近加固时机G之前，将高水材料墩柱全部浇筑完毕；在回撤通道与工作面完全贯通后，先使支架暂停移架作业，再对高水材料墩柱进行截割作业，为回撤提供作业空间。该方法能提高回撤通道围岩的稳定性，可确保综采设备安全高效的回撤作业。
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公开(公告)号：CN115163173A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210597978.5
申请日：2022-05-30
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F15/00
Abstract: 本发明公开一种无煤柱开采中短壁联采回填采空区的充填方法，充填方法将短壁联采开采区域划分为多个准备工作面，将每个准备工作面分割为多个短壁联采间断充填无煤柱开采工作面；对准备工作面中的短壁联采间断充填无煤柱开采工作面进行多轮开采，每次开采结束之后，对形成的采空区进行充填，在运输顺槽与每一轮开采充填工作面交接处，利用充填料浆快速构筑端头止浆墙，在充填工作面内构筑多道止浆墙，依次充填止浆墙之间的充填区域，待整个充填工作面充填完毕后，在回风顺槽与充填工作面交接处，构筑最后一道止浆墙，完成该工作面的充填工作。在回采及充填过程，既可保证井田内不规则遗留煤柱完全回收，又可保证采空区完全充填，避免地表沉陷。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113309510A
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN202110679496.X
申请日：2021-06-18
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B47/002 , E21B47/01
Abstract: 一种快速拆装与实时固定的钻孔窥视装置，连接端头固接在单杆体的左端，单杆体内部设有大圆柱形空腔，连接端头中设有带导向环的小圆柱形空腔，且大、小圆柱形空腔中通过圆柱形连通通道连通；单杆体上开设有锁杆通道，单杆体的右端开设有带有两个定位缺口的连接凹槽；连接端头于外表面开设有与小圆柱形空腔连通的两个容纳凹槽；两个定位块的水平段分别设在两个容纳凹槽中，其竖直段于小圆柱形空腔中通过复位拉簧连接；小滑杆设置在圆柱形连通通道中；两个连动杆可转动的连接在小圆柱形空腔中，且右端分别与小滑杆左端的上下部铰接；大滑杆设置在导向环的内部，并与小滑杆固接；锁杆穿设于锁杆通道中，并与大滑杆固接。该装置连接与拆卸过程便捷。
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公开(公告)号：CN113266418A
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN202110581705.7
申请日：2021-05-24
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及一种沿空留巷侧采空区扇形辐射状胶结膏体充填方法，所述方法包括材料准备和充填施工，隔离气囊设置在一个支架节点处形成采空区帷幕区域，相邻两隔离气囊间隔一支架节点；设置帷幕注浆孔和内部注浆孔，帷幕注浆孔沿帷幕区域两侧设置且呈扇形排列，内部注浆孔设置在帷幕区域中部且呈扇形排列；将料浆浓度为75％的充填材料注入帷幕注浆孔，30％的充填材料注入内部注浆孔，本发明设定的每个循环间，采用扇形分布的形态，使得两个循环间的扇形充填区域强弱互助效应，促使两个循环交接位置形成的充填区域与扇形中间充填区域的强度近似，使得本发明形成的整体扇形充填区域承载能力均等，均匀承载采空区覆岩，减缓地表整体沉陷。
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公开(公告)号：CN116660263A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310646071.8
申请日：2023-06-02
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种基于数字图像处理的注浆效果评价方法，在注浆区域内垂直打设窥视孔，再使用钻孔窥视仪进行窥视观测，采集得到钻孔窥视图像；对钻孔窥视图像进行数字化处理；进行图像灰度化处理，得到钻孔窥视图像灰度直方图；对图像分割特征情况进行判断，若明显则直接获取灰度图中的裂隙区域、注浆区域对应的像素值，若不明显，先对原图像进行处理，再获取灰度图中的裂隙区域、注浆区域对应的像素值；对钻孔窥视图的灰度图像进行图像分割处理，得到裂隙区域的图像和注浆区域的图像；计算分离出的裂隙区域面积、注浆区域面积，并得到裂隙注浆封堵固结比例，再根据裂隙注浆封堵固结比例定量描述注浆效果。该方法评价参数可定量描述，能显著提高评价的精确性。
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公开(公告)号：CN113404531B
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202110675131.X
申请日：2021-06-18
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及一种无煤柱开采中再造破断顶板结构的采空区充填方法，方法包括进行三个充填体的充填准备工作；在进行3号充填体准备工作时对1号采空区充填管进行两次泵送高盐水矸石胶结材料；进行下一充填体的准备工作的同时，对2号采空区充填管开始进行两次充填泵送高盐水矸石胶结材料；采用钻机从1号采空区充填管位置向采空区打长距离钻孔，通过1号采空区充填管开始泵送高盐水细浆，直至将高盐水细浆完全充入采空区，停止泵送，清洗管路；重复上述步骤直至整个工作面回采结束。保证沿空留巷上方的关键块B不发生破断，使得工作面端头弧形三角块向采空区内部延伸，形成新的O‑X破断形态，保证采空区一致缓慢下沉以及降低危及隔离墙体的程度。
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公开(公告)号：CN113073977B
公开(公告)日：2021-12-24
申请号：CN202110333070.9
申请日：2021-03-29
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种用于井下煤岩层的一体式水压致裂装置及方法，装置：包括依次连接的动力推送机构、转换机构、第一平衡固定封孔单元、方向调整机构、第二平衡固定封孔单元和钻孔监控机构；方法：启动图像采集记录功能；启动高压水泵将装置推送到指定预裂位置；固定机构的闭锁固定，将该装置固定到预裂位置；通过封孔器进行致裂区域的密封；通过高压水致裂目标层位；关停高压水泵，泄压；完成整个钻孔内的预裂段压裂作业；用小型绞车拖拽回撤钢丝绳，将该装置回撤。该装置集封孔、注水、压裂和窥视功能于一体，能节省作业的时间，并能提升作业效果；该方法可以方便的实现封孔、注水、压裂和窥视一体化作业，能有效提高作业效率，能有效降低操作人员的劳动负荷。
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