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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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公开(公告)号：CN110863815A
公开(公告)日：2020-03-06
申请号：CN201911174752.9
申请日：2019-11-26
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及一种覆岩采动离层扩容引起生态水源扰动的监测方法及阻隔器，属于地下水监测技术领域，解决了现有监测方法无法在同一监测孔中对地下多层含水层进行同时监测的问题。本发明的监测方法包括以下步骤：确定采煤工作面上覆岩层岩性及垂向结构特征，确定监测含水层及其埋深、厚度，并钻探监测孔；确定渗压传感器埋设位置，将渗压传感器安装在监测孔中；在监测含水层与非含水层之间设置隔层，阻隔各监测含水层之间的水力联系；采集监测含水层水压数据，得到各监测含水层水压变化曲线；通过各监测含水层水压变化曲线判断各监测含水层底部是否形成地下离层水库。本发明的监测方法，简单实用，实现了在同一监测孔中对多层含水层同时监测。
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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：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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108316924B
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201810090301.6
申请日：2018-01-30
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C41/18
Abstract: 一种保水采煤矿井/矿区等级划分方法，属于煤炭开采领域，解决了现有技术中无法直观的对矿区内各矿井进行保水采煤等级划分的问题。以矿井为计算单元，计算吨煤水资源量，根据吨煤水资源量分布与吨煤消耗水资源量的关系将研究区内的矿井划分为不同类型，形成矿井吨煤水资源存储量等级图；根据浅表层水漏失量与浅表层水补给量关系确定的保护层厚度，将研究区内的矿井划分不同环境工程地质模式，形成矿井环境工程地质模式分布图；最终进行研究区矿井保水采煤矿井/矿区等级划分。本发明使用的划分方法简单实用，针对性的对矿井保水采煤等级进行了直观划分，为矿区选择开采方式提供了依据，对西北生态环境脆弱区保水采煤具有重要意义。
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公开(公告)号：CN109635357A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201811383165.6
申请日：2018-11-20
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5004 , G06F17/5009 , G06F2217/78
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：CN109611084A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201811383151.4
申请日：2018-11-20
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种釆动覆岩可积水离层位置判别方法，根据工作面进尺及岩层破断角圈定可发育离层范围；其次基于组合梁原理，根据岩层层厚、弹性模量和容重对导水裂隙带以上覆岩进行岩层组合划分，判别可发育离层的层位，确定可发育的离层长度；根据工作面进尺、开采煤层厚度、岩层破断角、可发育离层层位的判别结果及岩层物理力学参数，进一步判定导水裂隙带以上稳定离层的层位；最终根据稳定离层的层位与周边含隔水层的相对位置关系，判定可形成积水离层的层位。本发明充分考虑了工作面进尺对顶板覆岩离层层位的影响，可有效判别工作面开采过程中可积水离层的层位，步骤简单有效、便于推广，可更好地服务于离层水害的基础研究和防治工作。
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公开(公告)号：CN108805352A
公开(公告)日：2018-11-13
申请号：CN201810583414.X
申请日：2018-06-08
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: G06Q10/04 , G06Q10/0635 , G06Q50/02
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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公开(公告)号：CN109611084B
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN201811383151.4
申请日：2018-11-20
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种釆动覆岩可积水离层位置判别方法，根据工作面进尺及岩层破断角圈定可发育离层范围；其次基于组合梁原理，根据岩层层厚、弹性模量和容重对导水裂隙带以上覆岩进行岩层组合划分，判别可发育离层的层位，确定可发育的离层长度；根据工作面进尺、开采煤层厚度、岩层破断角、可发育离层层位的判别结果及岩层物理力学参数，进一步判定导水裂隙带以上稳定离层的层位；最终根据稳定离层的层位与周边含隔水层的相对位置关系，判定可形成积水离层的层位。本发明充分考虑了工作面进尺对顶板覆岩离层层位的影响，可有效判别工作面开采过程中可积水离层的层位，步骤简单有效、便于推广，可更好地服务于离层水害的基础研究和防治工作。
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