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公开(公告)号：CN108955649B
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN201810489992.7
申请日：2018-05-21
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及一种煤矿工作面顶板过程涌水量的预测方法，属于煤炭开采水害防治技术领域，解决了现有技术中矿井涌水量预计时以整个工作面为计算单元，在超长及顶板水文地质条件差异较大的工作面难以准确预计的问题。本发明包括以下步骤：S1.进行工作面探放水工程，获得放水监测资料；S2.根据各个放水孔涌水量的大小，将工作面顶板充水含水层划分为不同富水区段；S3.计算各个区段的含水层厚度和渗透系数；S4.根据步骤S3计算出的水文地质参数，采取集水廊道法对步骤S2划分出的不同富水区段进行涌水量分段预测。本发明采用解析法进行工作面分区段顶板涌水量预测，达到精准预计工作面顶板涌水量的目的，为矿井防排水系统设计提供理论依据，保证煤炭安全开采。
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公开(公告)号：CN109813486B
公开(公告)日：2020-05-01
申请号：CN201910114825.9
申请日：2019-02-14
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及一种离层上位岩层破断时离层水动水压力监测装置，属于离层水动水压领域，解决了离层水动水压力难以原位监测，无法准确评估岩层破断时离层水动水压的问题。本发明包括由底盖、矩形环状垫块、岩板和矩形环状橡胶密封垫片构成的离层腔和由顶盖、矩形环状橡胶密封垫片、岩板上表面覆膜构成的液压腔，并通过垫块调整岩板的悬跨区面积和悬跨区形状。向液压腔内注水加压使岩板在液压腔施加的均布载荷作用下发生破断并冲击离层腔内水体。本发明的监测装置实现了对离层上位岩层破断并冲击离层水的过程进行模拟以及对这一过程中产生的离层水动水压力进行监测，可为矿区离层水动水压力大小的评估提供依据，进一步指导矿区离层水害的防治。
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公开(公告)号：CN109667577B
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201910114829.7
申请日：2019-02-14
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B49/00
Abstract: 本发明涉及一种离层上位岩层破断时离层水动水压力变化过程模拟方法，属于离层水动水压领域，解决了离层水动水压力难以原位监测、无法准确评估岩层破断时离层水动水压的问题。本发明通过向离层腔内部充水模拟离层积水，向液压腔内部充水模拟离层上位岩层所承受的自重及上覆岩层挤压产生的均布载荷，并通过离层腔水压监测器监测离层腔水体的初始水压及岩板破断时冲击离层腔内水体时的动水压。本发明实现了对离层上位岩层破断并冲击离层水的过程进行模拟，以及对这一过程中产生的离层水动水压力进行监测，可为矿区离层水动水压力大小的评估提供依据，进一步指导矿区离层水害的防治。
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公开(公告)号：CN107740689A
公开(公告)日：2018-02-27
申请号：CN201710927228.9
申请日：2017-10-09
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: E21B49/02 , G01N3/08 , G01N33/24 , G01N2203/0252
Abstract: 本发明公开了一种隔水层再造勘探评价方法，属于隔水层(岩土层)的隔水性能遭受釆动破坏后，在自然条件下，其隔水性能随时间延续是否能较快自我恢复的勘探评价方法，包括采集矿区地质、水文地质资料；根据类似矿区或相关规程的冒裂带经验公式预计矿区冒落带、裂缝带高度；对裂缝带和弯曲下沉带内的隔水层进行取样，测试试样矿物成分和基本物理-水理-力学性质；根据隔水层的矿物成分和基本物理-水理-力学性质对该隔水层可再造性进行评价，本发明对顶板含水层涌水量的动态预测、保水采煤及生态地质环境保护具有重要意义。
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公开(公告)号：CN104569352A
公开(公告)日：2015-04-29
申请号：CN201510037370.7
申请日：2015-01-23
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N33/24
CPC classification number: G01N33/24
Abstract: 一种奥灰顶部充填带结构判别指标及确定方法，属于含水地质结构判别指标及确定方法。将埋深深度大于300m型煤田基底奥灰顶部充填带划分为3种类型：隔水充填带、弱隔水充填带、富水带；隔水充填带可直接作为隔水层利用，弱隔水充填带可以通过注浆改造为隔水层后加以利用，二者的判别及发育深度即厚度的确定，对埋深深度大于300m型煤田深部矿井下组煤开采奥灰水害防治意义重大；依据钻孔单位涌水量q值、井下钻孔放水试验Q值、渗透试验K值，划分奥灰顶部隔水充填带类型，给出了类型判别指标阈值及其确定。优点：本发明的结构判别指标均是从常规水文试验中获取，获取方法相对简单，易于现场人员操作，便于现场应用实践，应用前景广阔。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104408323A
公开(公告)日：2015-03-11
申请号：CN201410764456.5
申请日：2014-12-12
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F19/00
CPC classification number: G06F21/00
Abstract: 本发明公开了一种基于多源信息融合的采场顶板离层水害超前预报方法，包括以下基本步骤：确定影响采场顶板离层水害的主控因素；建立各主控因素专题图；采用层次分析方法对各主控因素进行评价，计算出各因素对顶板离层水害的影响权重；对各因素影响权重值作归一化处理，利用GIS的空间复合叠加功能对归一化后的各主控因素专题图进行复合叠加，形成采场顶板离层水害危险性评价图；对离层水害危险性指数进行统计分析，确定分区阈值，形成采场顶板离层水害危险性评价分区图。采用本发明提供的方法可以有效地对采场顶板离层水害进行超前预测预报，针对离层水害危险性程度采取相应的预防措施，避免离层水害事故的发生，保障工作面的安全回采。
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公开(公告)号：CN101196123A
公开(公告)日：2008-06-11
申请号：CN200710302587.1
申请日：2007-12-27
Applicant: 淮北矿业(集团)有限责任公司 , 中国矿业大学
IPC: E21F16/00
Abstract: 一种采煤工作面顶板离层水体防治方法，适用于开采前顶板已形成离层积水的煤层。在工作面开采前，预先在工作面下顺槽(轨道巷、机巷)分别向上山方向、下山方向施工钻孔组，进行采前井下简易疏放水；在工作面开采时，通过工作面采动影响范围外的下山方向钻孔进行开采“全过程”疏放水作业，切断顶板离层积水水源；通过上山方向完全超出待采煤层预计导水裂隙带发育高度并穿越顶板离层积水预计层位的钻孔进行顶板离层积水的水动态监测与疏放。通过离层积水水动态监测，及采前、开采全过程疏放离层积水水源，实现采场无水作业环境，避免顶板离层积水水害事故的发生，保障工作面安全高效开采。其方法简便，易于实施，具有良好的社会效益和经济效益。
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公开(公告)号：CN116591671A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310794101.X
申请日：2023-06-29
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明属于矿山地质监测技术领域，尤其涉及一种钻孔分层监测地层多物理场信息的方法，包括以下步骤：S1、钻监测孔，监测孔先后穿过松散砂土层以及多个相互间隔设置的隔水层和含水层；S2、将若干数据采集光纤穿入监测孔的孔底，若干数据采集光纤上套设有若干柔性阻水塞；S3、注浆，在松散砂土层内设置封堵层，在隔水层内设置第二浆料层，在含水层内设置第三浆料层，柔性阻水塞位于相邻的第二浆料层与第三浆料层之间；S4、将若干数据采集光纤穿出封堵层的一端与地面监测系统信号连接。本发明在岩层应力应变监测的基础上，实现孔内渗透水压和水温的监测，缩减了时间和经济成本负面效应，实现钻孔综合监测各项岩土层指标参数。
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公开(公告)号：CN109635357B
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN201811383165.6
申请日：2018-11-20
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/13 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种考虑采动岩体碎胀性的覆岩离层动态位置预测方法，通过考虑岩体碎胀性引起的不同层位离层力学模型的差异性，对于冒落带最大发育高度之下的离层，将离层上下位岩组均简化为两端固支梁模型进行分析计算；而对于冒落带最大发育高度之上的离层，本发明将离层上位岩组简化为两端固支梁、将离层下位岩组简化为文克尔弹性地基梁进行分析计算，相较传统方法，本发明选取的力学模型更为合理；本发明还给出了不同层位离层消失的判据，还可以用于顶板离层动态发育位置的预测，因此可以更加精确的预测工作面进尺对应的覆岩离层发育位置，以更好服务于岩层移动及相关次生灾害的基础研究和防治工作。
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公开(公告)号：CN108805352B
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN201810583414.X
申请日：2018-06-08
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及一种采区覆岩离层水水害危险性评价法，属于煤炭开采水害防治，解决了现有技术中离层水水害的防治主要是通过井下施工离层水“截流孔”或“导流孔”来实现，但由于对采场顶板离层水水害的危险程度未能进行定性或定量评价分析，导致离层水水害的防治具有一定盲目性。本发明提供一种采区覆岩离层水水害危险性评价法，包括以下步骤：S1.收集采区各岩层地质资料；S2.计算采区导水裂缝带高度；S3.基于组合梁原理，对导水裂缝带以上岩层进行离层发育位置判定；S4.计算离层水突水系数，进行采区覆岩离层水水害危险性分区。本发明可以对采区覆岩离层水水害危险性进行超前预测评价，可为离层水水害防治方案的制定提供科学依据，保证煤矿的安全开采。
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