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公开(公告)号：CN114837739A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210098884.3
申请日：2022-01-24
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 北矿大(南京)新能源环保技术研究院有限公司
Abstract: 本公开提供了一种煤‑水‑热协同共采与水害热害治理系统，包括矿井水回灌单元、顶板含水层疏水降压单元、换热单元和矿井热能利用单元，矿井水回灌单元用于将完成热量提取和水质净化后的矿井水回注至回灌目标层，顶板含水层疏水降压单元用于将顶板含水层中的地下水抽取后再回注至顶板含水层；矿井水回灌单元和顶板含水层疏水降压单元分别与换热单元连通，矿井热能利用单元用于将巷道围岩的热能送出矿井。该煤‑水‑热协同共采与水害热害治理系统，实现了矿井水的资源化储存，减小矿井水排放浪费，同时实现了矿井涌水与巷道围岩热害蕴藏地热利用，并且通过煤层顶板含水层水可持续抽水降压，降低了顶板水害风险，推动矿山绿色安全开采。
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公开(公告)号：CN119801576A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202510100723.7
申请日：2025-01-22
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本申请提供一种顶板煤系含水层采后分区注浆隔水层再造方法及相关设备，针对采后煤层顶板水害治理问题，通过综合考虑目标矿区的地质参数和地层分布参数，实现了对煤层顶板岩层水文地质特征的精准分析。然后利用分布特征算法和数值模拟算法，准确地确定了导水裂隙带的发育高度，进而通过分布关系算法深入分析了导水裂隙带与水文地质特征之间的关联，能够充分考虑不同地质条件的差异性，因此按照基于分布关系确定采后煤层顶板的目标注浆治理策略进行注浆治理可以显著提高了水害治理的针对性，避免了因地质条件复杂而导致的注浆治理效果不佳问题，有效降低了煤层顶板水害风险。
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公开(公告)号：CN118548012B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202410733288.7
申请日：2024-06-06
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本申请提供一种矿区采后分段定向注浆修复含水层的方法，包括：在采空区涌水位置对应的地面区域进行钻进获得注浆孔；利用注浆孔对目标注浆层位进行分段注浆，分段注浆依次包括冲刷运移注浆、劈裂扩散注浆和沉积压密注浆，冲刷运移注浆采用第一比重的浆液按照第一泵量进行注浆，劈裂扩散注浆采用第二比重的浆液按照第二泵量进行注浆，沉积压密注浆采用第三比重的浆液按照第三泵量进行注浆，其中，第一比重小于第二比重小于第三比重，第一泵量大于第二泵量大于或等于第三泵量；分段注浆后进行候凝完成含水层修复。本申请提供的矿区采后分段定向注浆修复含水层的方法，可以有效封堵采后裂隙，降低维护成本，减少浅表水资源流失，保持含水层稳定。
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公开(公告)号：CN117823043B
公开(公告)日：2024-06-21
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：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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Patent Agency Ranking
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：CN114996893A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210129893.4
申请日：2022-02-11
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司 , 北矿大(南京)新能源环保技术研究院有限公司
IPC: G06F30/20
Abstract: 本申请提供一种矿井涌水来源动态判别方法及相关设备，所述方法包括：获取矿井开采前的初始地下水数值模型；对不同开采阶段的所述矿井进行实验测试获得不同开采阶段产生的导水裂隙带发育范围，确定不同开采阶段所述导水裂隙带发育范围内的开采渗透系数；利用不同开采阶段的所述开采渗透系数修正所述初始地下水数值模型获得动态地下水数值模型；运行所述动态地下水数值模型并反向示踪得到所述矿井的涌水路径及涌水来源。本申请提供的矿井涌水来源动态判别方法及相关设备，对于涌水来源的判别准确性高，可靠性强，支持矿井不同开采阶段对涌水来源的判别，对于涌水路径及来源可以可视化显示，指导性强，便于对水害进行治理，提高安全系数。
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公开(公告)号：CN222131254U
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202420788435.6
申请日：2024-04-16
Applicant: 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司 , 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本实用新型提供了一种井下过滤水仓，包括：水仓主体，嵌设在井下工作面侧壁；水仓主体包括进水道、沉淀池、过滤墙和出水道；进水道的进水口与井下第一排水管连通，进水道的出水口与沉淀池的第一端连接；沉淀池的第二端与出水道连接，且过滤墙设置在沉淀池的第二端，用于过滤井下水中的大型颗粒物；出水道远离沉淀池的一端设有排水口，进水口和排水口均设有挡墙，用于阻挡沉淀池中的井下水流出。适用于井下环境，经过对井下水的过滤再排出，既避免井下水中携带的大颗粒物质在管道中沉积，又避免大颗粒物质对排水设备的损坏，同时排出渗透到工作面的积水，提高了井下抗灾能力。
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公开(公告)号：CN217466390U
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202122895343.7
申请日：2021-11-23
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 中国城市建设研究院有限公司 , 陕西华电榆横煤电有限责任公司
IPC: G01N1/28
Abstract: 本申请提供一种土样制备装置，包括：支架；连接架，与所述支架活动连接，底部设有用于制备土样的环刀，被配置为相对所述支架进行升降运动；手柄，与所述支架和所述连接架均活动连接，被配置为带动所述连接架相对所述支架进行升降运动。本申请提供的土样制备装置，连接架和环刀可在手柄的作用下进行升降运动，可方便快捷的对各种深度的土样进行制备，解决了深部土层的土样制备困难、人工操作不便的问题，大大缩短了土样的制备时间；同时，由于环刀被固定在连接架上，不会出现由于人为因素导致环刀把握不稳或用力不均匀等情况，避免造成土样不均匀的问题，可有效提高同一批土样的同质化水平。
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