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公开(公告)号：CN109869193B
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN201910248838.5
申请日：2019-03-29
Applicant: 中煤科工集团重庆研究院有限公司
Inventor： 张庆华 , 徐雪战 , 邹云龙 , 刘文杰 , 蒲阳 , 程晓阳 , 邓敢博 , 宋志强 , 兰安畅 , 樊利军 , 唐韩英 , 李明建 , 谈国文 , 梁军 , 乔伟 , 覃木广 , 岳俊 , 宁小亮 , 崔俊飞 , 马国龙 , 姚亚虎 , 和树栋 , 刁勇
Abstract: 本发明提供的一种矿用煤与瓦斯突出预警机器人及其预警方法，包括履带式车架、连接在车架上方的安装板、连接于安装板顶面且可改变钻孔角度的支撑单元、设置于支撑单元顶部可沿支撑单元顶部长度方向单自由度滑动的钻孔单元、设置于钻孔单元与支撑单元顶部之间可伸缩的钻屑收集感应和瓦斯解析单元、设置于钻孔单元尾部的瓦斯涌出初速度传感器、设置于安装板顶面的瓦斯浓度传感器和设置于安装板顶面的处理单元；本发明构建煤与瓦斯突出预警结果判断模型，避免人为主观的判断对预警结果的影响，能够在远程操作下自动实现对待预警的工作面区域安全预警，实现了工作前方煤体煤与瓦斯突出危险性的实时精准预测。
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公开(公告)号：CN112213515A
公开(公告)日：2021-01-12
申请号：CN202010988779.8
申请日：2020-09-18
Applicant: 中煤科工集团重庆研究院有限公司
Inventor： 张庆华 , 徐雪战 , 赵旭生 , 康建宁 , 邹云龙 , 李明建 , 刘文杰 , 姚亚虎 , 程晓阳 , 乔伟 , 邓敢博 , 谈国文 , 郭寿松 , 宁小亮 , 蒲阳 , 马国龙 , 和树栋 , 梁军 , 张士岭 , 罗广 , 覃木广 , 赵吉玉 , 岳俊 , 唐韩英 , 崔俊飞
Abstract: 本发明提供一种3U型巷道断面平均风速监测装置和方法，所述装置包括：用于控制监测装置工作状态的控制单元，所述监测装置包括3个结构相同的测量子单元和横梁，所述横梁以可拆卸的方式固定设置于煤矿井下巷道横截面的靠近地表的一端，所述横梁上沿横梁长度方向设置有3个导向限位滑轨。本申请实时采集巷道各采集点瞬时风速，并通过数据处理单元获得巷道平均风速，通过3U预定测量路线，降低巷道内风速湍流特性对平均风速的影响，提高巷道内平均风速测量精度；本发明操作简单，自动化程度高，测量结果准确可靠，有助于提高矿井通风管理能力，利于精准了解矿井井下各用风地点的风速分布情况，进而提升矿井灾害防控能力。
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公开(公告)号：CN112196602A
公开(公告)日：2021-01-08
申请号：CN202010994837.8
申请日：2020-09-21
Applicant: 中煤科工集团重庆研究院有限公司
Inventor： 张庆华 , 赵吉玉 , 赵旭生 , 姚亚虎 , 罗广 , 梁军 , 宋志强 , 马国龙 , 和树栋 , 张士岭 , 李明建 , 邹云龙 , 覃木广 , 宁小亮 , 陈森 , 崔俊飞 , 蒲阳 , 唐韩英 , 邓敢博 , 岳俊 , 王麒翔 , 刁勇
Abstract: 本发明公开了一种基于监测数据的掘进面自适应瓦斯排放方法，包括如下步骤：首先确定局部风机运行频率fi与出风量Qi的关系，进而建立局部风机频率fi与全风压混合风流瓦斯传感器 值、掘进面瓦斯浓度 值的关系，然后设定全风压混合流瓦斯安全浓度上限，建立局部风机自适应瓦斯排放定量关系模型，并设定自适应瓦斯排放条件和修正模型，实现根据掘进面瓦斯浓度定量化自适应控制局部风机运行频率fi，在保证全风压混合风流瓦斯浓度不超限的基础上最大效率的排放掘进面瓦斯。本发明的一种基于监测数据的掘进面自适应瓦斯排放方法，能够准确有效地控制瓦斯的排放，瓦斯的排放耗时短、效率高。
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公开(公告)号：CN109085379B
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN201810682683.1
申请日：2018-06-27
Applicant: 中煤科工集团重庆研究院有限公司
Inventor： 张庆华 , 赵旭生 , 张士岭 , 姚亚虎 , 赵吉玉 , 马国龙 , 梁军 , 罗广 , 斯磊 , 李明建 , 邹云龙 , 宁小亮 , 崔俊飞 , 谈国文 , 宋志强 , 覃木广 , 乔伟 , 和树栋
IPC: G01P11/00
Abstract: 本发明提供的一种巷道平均风速测量方法，包括S1：测量巷道测风地点的巷道腰线宽度或者巷道轴线高度；S2：根据巷道腰线宽度或者巷道轴线高度，获得巷道测风地点的巷道断面平均风速线位置；S3：测量巷道断面平均风速线上任一点的点风速；S4：对点风速进行校正，得到巷道测风地点的平均风速；本发明考虑到巷道风速分布等值线为封闭形状，且是巷道断面的轮廓线的相似图形，通过对巷道断面的风流速度规律的分析，获得巷道风速分布等值线的位置，在该位置上测量巷道的平均风速，解决了路线法或定点法测量时间长，便捷性差，测量精度不易保证的问题，能适应矿井恶劣环境，提高了测量的效率和精度，并且易于掌握，适用范围更广。
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公开(公告)号：CN111648827A
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN202010540798.4
申请日：2020-06-11
Applicant: 中煤科工集团重庆研究院有限公司
Inventor： 张庆华 , 赵旭生 , 姚亚虎 , 罗广 , 赵吉玉 , 李明建 , 马国龙 , 梁军 , 崔俊飞 , 张士岭 , 陈森 , 宁小亮 , 和树栋 , 唐韩英 , 刁勇 , 宋志强 , 邹云龙 , 徐雪战 , 刘文杰 , 乔伟 , 谈国文 , 岳俊
Abstract: 本发明涉及一种巷道风速远程无人化自动测量监测系统及方法，其中测量监测系统包括地面监控主机、井下网络交换机、井下集中显示与数据传输装置、PLC可编程控制器、第一纵向杆、第二纵向杆、横向杆、第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置、第一纵向滑块、第二纵向滑块、横向滑块、风速传感器；通过上述设备和控制系统使风速传感器按照设定轨迹在巷道断面运动并实时测量巷道风速，计算巷道平均风速，测量完成后将测量数据上传至地面监控主机，并回复监测状态。本发明能够替代测风人员的井下繁重工作，保证测量数据的准确性，并与风速监测融为一体，有利于促进煤矿少人化、无人化、智能化发展。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110219692B
公开(公告)日：2020-09-01
申请号：CN201910527081.3
申请日：2019-06-18
Applicant: 中煤科工集团重庆研究院有限公司
Inventor： 张庆华 , 和树栋 , 赵旭生 , 宁小亮 , 李明建 , 邹云龙 , 马国龙 , 姚亚虎 , 谈国文 , 刁勇 , 岳俊 , 罗广 , 赵吉玉 , 张士岭 , 徐雪战 , 蒲阳 , 覃木广 , 宋志强 , 乔伟 , 张轶 , 唐韩英
Abstract: 本发明涉及一种利用煤层钻孔施工中瓦斯涌出数据反演突出主控参数的方法，属于煤矿动力灾害预测预报领域。包括步骤：煤矿井下采掘工作面采用水排渣或者风排渣的形式施工瓦斯参数测定或者瓦斯抽采钻孔；利用钻头施钻时的扩孔效应，将铁质细管沿钻孔孔壁伸入钻孔内部，并向钻孔内部供风；利用数显型压差传感器精准测量铁质供风细管两侧压差，进而计算得出所供风量大小；结合打钻地点的瓦斯浓度、风量等数据，计算水排渣、风排渣条件下钻孔瓦斯涌出解吸量，瓦斯涌出解吸量间接反应煤体物理力学性质的差异；对施钻地点瓦斯突出危险性进行快速预测预报。本发明可实现井下突出危险性的快速预测，并为矿井通风瓦斯安全提供科学方法与先进技术保障。
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公开(公告)号：CN111507640A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN202010335220.5
申请日：2020-04-24
Applicant: 中煤科工集团重庆研究院有限公司
Inventor： 张庆华 , 谈国文 , 赵旭生 , 宁小亮 , 李明建 , 和树栋 , 马国龙 , 刁勇 , 宋志强 , 邹云龙 , 崔俊飞 , 徐雪战 , 覃木广 , 姚亚虎 , 梁军 , 唐韩英 , 岳俊 , 邓敢博 , 王麒翔 , 浦阳 , 陈森 , 罗广 , 刘文杰 , 车禹恒 , 张士岭 , 赵吉玉 , 程晓阳 , 廖成 , 朱墨然
Abstract: 本发明涉及一种煤矿瓦斯零超限多维度立体化动态防控方法，属于煤矿安全技术领域。该方法首先针对采前的煤体内构造及瓦斯，进行宏观防控、区域防控，有效分析前方煤体构造场分布和区域瓦斯抽采达标效果，以控制瓦斯超限危险源；然后针对采中的采掘空间瓦斯，进行系统防控、动态防控，有效分析工作面通风风流场分布、通风可靠性和瓦斯涌出变化动态，以避免瓦斯超限危险；再后针对采后的采空区瓦斯，进行来压防控，有效分析采空区来压风暴，以防止采空区瓦斯涌入采掘空间；再后进行瓦斯超限治理设备防控，保障设备正常运行；最后根据工作面开采的时空演化进程，多维度防控不断联合、推进，全面控制工作面开采周期内的瓦斯超限影响因素，实现瓦斯零超限。
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公开(公告)号：CN111335950A
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN202010102850.8
申请日：2020-02-19
Applicant: 中煤科工集团重庆研究院有限公司
Abstract: 本发明涉及一种区域煤矿瓦斯灾害风险预警数据采集系统及采集方法，属于煤矿安全监管监察风险预警技术领域。该系统及方法首先通过研发的采集接口程序调用风险预警数据采集Web服务，实现给定区域及区域内所有煤矿风险预警相关数据的自动采集及上传；然后根据研究的信息预处理算法，对获得的区域煤矿安全基础信息进行过滤、清洗、整理、配准和归类，形成区域煤矿瓦斯灾害风险预警信息；最后通过区域煤矿瓦斯灾害风险预警数据采集管控平台，定制信息采样和传输规则，自动从区域煤矿瓦斯灾害风险预警采集数据库中提取对应数据，并传输给区域煤矿瓦斯灾害风险预警信息数据库，实现区域煤矿瓦斯灾害风险预警所需信息的全面、有效、及时采集和存储。
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公开(公告)号：CN110985129A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911423516.6
申请日：2019-12-31
Applicant: 中煤科工集团重庆研究院有限公司
IPC: E21F17/18
Abstract: 本发明属于煤矿安全领域，涉及一种煤矿采掘工作面煤与瓦斯突出灾变判识方法，包括a.通过甲烷传感器、风速传感器和风向传感器采集采掘工作面及其所在采区回风巷的瓦斯浓度和风速、风向数据；b.根据工作面不同位置的瓦斯浓度和风速、风向数据异常变化特征判断煤与瓦斯突出。本发明一方面该方法的实现无需在井下增加任何传感器，仅用煤矿井下现有传感器监测数据的异常变化特征即可实现煤与瓦斯突出灾变的判识，投资成本低；另一方面，该技术判识方法可操作性强，判识结果可靠，能够及时判定煤与瓦斯突出灾变发生的时间和地点，有效降低误报率，有利于及时控灾减灾，避免发生次生灾害，减少人员伤亡和经济损失。
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公开(公告)号：CN109978413A
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201910285057.3
申请日：2019-04-10
Applicant: 中煤科工集团重庆研究院有限公司
Inventor： 张庆华 , 赵旭生 , 王麒翔 , 邓敢博 , 邹云龙 , 孙健 , 岳俊 , 李明建 , 崔俊飞 , 梁军 , 唐韩英 , 姚亚虎 , 乔伟 , 宋志强 , 蒲阳 , 郭寿松 , 覃木广 , 刘琼 , 宁小亮 , 谈国文 , 和树栋 , 陈森 , 斯磊
Abstract: 本发明提供一种基于瓦斯涌出特征迁移衍生煤体应力状态的评估方法，其特征在于：包括以下步骤，S1：建立煤矿井下工作面煤体应力状态指标的计算模型；S2：采集目标煤矿井下瓦斯参数带入所述计算模型，获得目标井下工作面煤体应力状态指标值；S3：将所述目标井下工作面煤体应力状态指标值与煤体应力状态临界值进行比较，若小于所述煤体应力状态临界值，煤体应力正常，可继续实施采掘；若不小于所述煤体应力状态临界值，煤体应力集中，采取预案措施。本发明可对工作面前方煤体应力集中程度周期性变化进行分析和预测，判识的结果真实可靠，煤矿工作人员可以通过对煤体应力周期性的变化情况，提前采取对应安全措施，杜绝安全隐患，降低了煤矿井下工作的危险性。
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