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公开(公告)号：CN118709600A
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202410929477.1
申请日：2024-07-11
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/28 , G06F17/18 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种膏体管路输送负压不满管流的防治方法及系统，该方法包括：获取风积砂粉煤灰膏体料浆在不同地面管路长度下的管内压力分布变化规律；基于管内压力分布变化规律，利用伯努利原理，获得不产生负压的极限地面管路长度计算关系式；基于极限地面管路长度计算关系式，获得极限地面管路长度；当地面管路长度满足预设极限要求的情况下，基于管径与阻力损失的指数关系，缩小垂直管径或井下水平管径，防治膏体管路输送负压垂直不满管流。本发明利用模拟技术分析不满管流发生机理，提出解决方案，有助于促进管输技术的发展和完善，推进膏体充填技术的应用。
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公开(公告)号：CN118964802A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411074664.2
申请日：2024-08-07
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F17/13 , G06F30/20 , E21F15/00 , E21C41/18 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及膏体充填开采力学模型构建领域，特别是涉及膏体充填开采顶板移动变形特征计算方法，包括建立上分层膏体充填开采力学模型，上分层膏体充填开采后，将直接顶视为顶梁，将上分层简化为弹性地基，建立第一分层开采时的力学模型；求解上分层开采力学模型。建立下分层膏体充填开采力学模型，基于弹性地基量理论，将直接顶视为顶梁，两分层充填体及实体煤支撑区域、下分层充填液压支架控顶区域视为弹性地基，建立分段非均匀组合弹性地基梁模型；求解下分层膏体充填开采力学模型。本发明基于弹性地基梁的基本原理研究工作面回采后尤其是分层回采后直接顶的挠曲变形规律，为工作面膏体充填工艺参数选取奠定理论基础。
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公开(公告)号：CN118862474A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202410905948.5
申请日：2024-07-08
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/13 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种浅埋特厚煤层下向分层膏体充填率分析方法及系统，其中方法步骤包括：对浅埋特厚煤层的顶板进行受力分析，得到分析结果；基于分析结果，确定理论安全充填率；基于理论安全充填率，确定浅埋特厚煤层下向分层膏体的最优充填率。本发明能有效确定充填率对顶板稳定性的影响，优化充填率以保证充填效果的同时，降低充填成本，进而提高煤炭采出率，确保顶板控制效果。本发明通过受力分析和数值模型，为确定安全充填率提供科学依据，保障矿井安全生产，减少地表建(构)筑物损害。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118807529A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202411049413.9
申请日：2024-08-01
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明属于充填开采原料生产设备技术领域，尤其涉及一种煤矿充填开采用原料搅拌装置，包括搅拌内筒，搅拌内筒顶端固定连接有多重搅拌机构，多重搅拌机构转动设置在搅拌内筒内且与搅拌内筒内侧壁滑动接触，搅拌内筒顶端固定连通有料水添加部，搅拌内筒底端固定连通有排浆部，搅拌内筒外侧同轴固定连接有搅拌外筒，搅拌内筒外侧壁与搅拌外筒内侧壁之间密封转动连接有浆料提升机构，搅拌内筒内部通过进出料部与搅拌外筒内部连通，搅拌外筒外侧壁底部固定连接有支撑部，浆料提升机构与支撑部固定连接。本发明能够提高充填原料的搅拌混合效果和搅拌效率。
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公开(公告)号：CN119219374A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411349503.X
申请日：2024-09-26
Applicant: 中国矿业大学
IPC: C04B28/00
Abstract: 本发明提出一种煤矿采空区充填膏体的制备方法，涉及矿区膏体充填技术领域，包括材料及设备的准备、煤矸石浆料的制备和充填膏体的制备三个步骤，本发明采用湿式制备的方式，引入来自洗煤厂浓缩池底的煤泥水作为充填膏体材料的一部分，煤泥水中煤泥属于超细颗粒，而粉煤灰属于细粒径，继而细粒径颗粒是用来填满粗颗粒之间的空隙，而超细粒径颗粒比表面积大，有足够的饱水性，它们与水分子结合后分布于粗颗粒之间，从而保证了膏体充填材料中固体颗粒之间的稳定性，使得膏体充填材料在静止时有足够的塑性保持其三维结构，因此本发明在制备充填膏体的过程中，能够保障充填膏体强度的条件下，降低煤矸石和粉煤灰的用量，降低制备充填膏体的成本。
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公开(公告)号：CN118709600B
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202410929477.1
申请日：2024-07-11
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/28 , G06F17/18 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种膏体管路输送负压不满管流的防治方法及系统，该方法包括：获取风积砂粉煤灰膏体料浆在不同地面管路长度下的管内压力分布变化规律；基于管内压力分布变化规律，利用伯努利原理，获得不产生负压的极限地面管路长度计算关系式；基于极限地面管路长度计算关系式，获得极限地面管路长度；当地面管路长度满足预设极限要求的情况下，基于管径与阻力损失的指数关系，缩小垂直管径或井下水平管径，防治膏体管路输送负压垂直不满管流。本发明利用模拟技术分析不满管流发生机理，提出解决方案，有助于促进管输技术的发展和完善，推进膏体充填技术的应用。
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公开(公告)号：CN118839627A
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202410815046.2
申请日：2024-06-24
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/25 , G06F30/18 , G06F113/08 , G06F113/14 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及数值模拟计算领域，特别是涉及基于Fluent的风积砂粉煤灰膏体料浆输送速度与管径确定方法，包括确定风积砂粉煤灰膏体料浆的组分及比例；保持膏体料浆充填量不变，选择多种输送速度与充填管道管径组合，充填管道选用水平直管，采用Fluent软件模拟；基于完整滑移层或者预期厚度滑移层，确定输送速度范围[va1，vb1]；综合颗粒沉积规律确定膏体充填的输送速度范围[max(va1,va2)，vb1]；充填管道选用水平弯管，采用Fluent软件模拟，综合壁面冲蚀规律确定膏体充填的输送速度范围为[max(va1,va2)，min(vb1,vb2)]。本发明在综合考虑膏体颗粒运移规律、管道壁面冲蚀规律、阻力损失规律的基础上，给出了一种合理确定风积砂粉煤灰膏体料浆输送速度与充填管道管径的方法，提供了一定的借鉴作用。
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公开(公告)号：CN118839447A
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202410815049.6
申请日：2024-06-24
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/18 , G06F30/25 , G06F30/28 , G06F113/14 , G06F119/14 , G06F113/08
Abstract: 本发明涉及煤矿开采中膏体充填管路设计领域，特别是涉及膏体管路输送负压不满管流防治方法，包括设计充填管路，所述充填管路包括依次连接的平直的地面管路、地层中的垂直管路和平直的井下管路，且整个充填管路的垂直投影在一条直线上；膏体充填时先泵入粉煤灰与水泥的混合细颗粒浆体后注入膏体料浆；基于伯努利原理推导出不产生负压的地面管路长度范围确定公式；针对垂直管路施工位置受限导致地面管路不满足上述公式情况，本发明提出缩小井下管路内径的解决方案，并给出了具体缩小的理论计算公式。本发明能够解决膏体管路输送负压不满管流问题。
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