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公开(公告)号：CN113049780A
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202110299636.0
申请日：2021-03-22
Applicant: 中国矿业大学 , 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种矸石流态化充填材料测试装置及其试验方法，该装置包括试验箱和底座，所述试验箱的底板固定在所述底座上；所述试验箱为一中空箱体，所述试验箱的侧板和/或顶板上开设有若干注浆孔，用于向试验箱内注入料浆，所述料浆包括矸石和水；所述底座包括底座上层和底座下层，在所述底座上层、底座下层之间设置有变角结构，用于改变底座上层及其上部固定的所述试验箱的倾角。同时箱体可实现监测，注入一定的料浆，能够判断里面料浆(分为矸石、水)在采空区的分布情况，同时能对原有的大块矸石的冲击变形、位移特性等进行监控，整个装置采用模块化组装方式，方便组装与拆卸。
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公开(公告)号：CN109117585B
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN201811034412.1
申请日：2018-09-06
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种固体充填材料内部应力确定方法，其特征是，包括如下步骤：步骤1)采集固体充填材料应力数据，对固体充填材料的应力应变关系进行拟合；步骤2)基于等价采高理论和概率积分法对固体充填区域地表下沉量进行计算；步骤3)计算固体充填采煤情况下区域裂隙带的膨胀高度；步骤4)结合步骤2)和3)，计算固体充填材料内部距离采场后方L处的应变；步骤5)计算工作面后方距离L处固体充填材料内部应力。本发明所达到的有益效果：本方法提供一种固体充填采煤充填体应力计算方法。本方法简单实用，可用于推算固体充填开采围岩应力分布，指导充填开采支护设计，丰富充填开采矿压理论体系，具有重要的意义。
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公开(公告)号：CN110318803A
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201910628992.5
申请日：2019-07-12
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F15/06
Abstract: 本发明公开了一种利用散体充填材料的条式间隔充填方法，该方法在综采固体充填工作面中使用；将工作面后方采空区划分为垂直煤壁的多组条带，条带之间距离固定；通过多孔底卸式输送机将散体充填材料输送到采空区各个充填条带中进行充填。本发明可以将矸石粉煤灰等废弃物充填到采空区中，减少环境污染；同时本发明在保证较小地表沉陷保护环境的同时，可以较好的解决全采全充方法中出现的充填材料不足的问题。
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公开(公告)号：CN111946393B
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202010841559.2
申请日：2020-08-20
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种超长固体充填工作面采煤系统及方法，具体是：在煤层内掘进三条巷道，中间巷位于工作面中间位置，形成“W”型1进2回或2进1回的通风方式；在工作面内布置两部多孔底卸式刮板输送机，采用固体充填采煤方法对煤炭资源进行回采；充填工作面长度为200～300m，是现有普通固体充填采煤工作面长度的2倍，工作面回采过程中，采用沿空留巷技术保留充填工作面一侧巷道，作为下一超长固体充填采煤工作面的回采巷道。本发明充分发挥了固体充填采煤与巷道优化布置的特点，减少了工作面搬家次数、劳动强度和沿空留巷长度，同时有效处理矸石、粉煤灰等固体废弃物，实现了煤炭资源的高效安全开采。
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公开(公告)号：CN111946393A
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010841559.2
申请日：2020-08-20
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种超长固体充填工作面采煤系统及方法，具体是：在煤层内掘进三条巷道，中间巷位于工作面中间位置，形成“W”型1进2回或2进1回的通风方式；在工作面内布置两部多孔底卸式刮板输送机，采用固体充填采煤方法对煤炭资源进行回采；充填工作面长度为200～300m，是现有普通固体充填采煤工作面长度的2倍，工作面回采过程中，采用沿空留巷技术保留充填工作面一侧巷道，作为下一超长固体充填采煤工作面的回采巷道。本发明充分发挥了固体充填采煤与巷道优化布置的特点，减少了工作面搬家次数、劳动强度和沿空留巷长度，同时有效处理矸石、粉煤灰等固体废弃物，实现了煤炭资源的高效安全开采。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110018291B
公开(公告)日：2020-05-05
申请号：CN201910310858.0
申请日：2019-04-18
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N33/24
Abstract: 本发明公开了一种充填开采流固耦合物理相似模拟实验测试系统，主要包括相似模拟实验架，其内铺设有煤岩层相似模拟材料、含水层相似模拟材料、隔水关键层相似模拟材料和充填体相似模拟材料；含水层由装有粗、细骨料的透明柔性水箱构成，一侧连接水源补给装置，利用水泵向含水层提供稳定渗透压力，水箱下部设置数量及孔径大小可调节的透水组合孔装置；隔水关键层相似材料主要由骨料与抗渗防水材料及辅助胶结材料按所需相似比配成；充填体相似模拟材料按照应力应变相似理论选取。本发明可实现流固耦合条件下充填开采覆岩变形、裂隙演化与渗流突水响应过程的物理相似模拟，具有方法简单，可操作性强，模拟准确性高等优点。
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公开(公告)号：CN109209379B
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201811157750.4
申请日：2018-09-30
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种矿山采选充+X开采方法，包含4种“采选充+X”开采模式：“采选充+留”、“采选充+处”、“采选充+抽”和“采选充+控”开采模式，所述“采选充+X”开采模式的选择由实际工程需求所决定，首先根据矿井地质水文条件、矿井系统布置、矿井“采选充”能力要求和煤炭资源开采地点等因素确定“采选充”三大系统，然后根据矿井实际工程需求和技术难题，确定X生产系统，形成“采选充+X”开采模式，通过设计采空区充实率来满足矿井实际工程需求，解决矿井资源开采中的技术难题，实现煤炭资源绿色、和谐、安全开采的目的，与原有“采选充”开采模式相比更加系统全面，有利于工程推广应用。
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公开(公告)号：CN110018291A
公开(公告)日：2019-07-16
申请号：CN201910310858.0
申请日：2019-04-18
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N33/24
Abstract: 本发明公开了一种充填开采流固耦合物理相似模拟实验测试系统，主要包括相似模拟实验架，其内铺设有煤岩层相似模拟材料、含水层相似模拟材料、隔水关键层相似模拟材料和充填体相似模拟材料；含水层由装有粗、细骨料的透明柔性水箱构成，一侧连接水源补给装置，利用水泵向含水层提供稳定渗透压力，水箱下部设置数量及孔径大小可调节的透水组合孔装置；隔水关键层相似材料主要由骨料与抗渗防水材料及辅助胶结材料按所需相似比配成；充填体相似模拟材料按照应力应变相似理论选取。本发明可实现流固耦合条件下充填开采覆岩变形、裂隙演化与渗流突水响应过程的物理相似模拟，具有方法简单，可操作性强，模拟准确性高等优点。
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公开(公告)号：CN109882240B
公开(公告)日：2020-04-14
申请号：CN201910246912.X
申请日：2019-03-29
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种露天端帮压煤充填开采系统，包括掘进自动割煤、自动布管、封闭巷口、管道自动充填、满巷自动监测。掘进机掘进割煤时，伸出机械臂拖动充填管路前进，管路自动布置在巷道一侧底端，回采结束后，随掘进机后撤机械臂与充填管路分离，管路便留在原地，即实现自动布管；在充填巷道对应的平盘上设置监测管路，待胶结充填料充满巷道后，通过监测管路发出信号，充填泵停止向充填管路泵送料浆，从而完成巷道充填，即实现满巷自动监测。该工艺将胶结充填采煤工艺和端帮掘进采煤工艺相结合，利用无人化充填工作面将露天端帮压煤开采出来，实现自动化布管、满巷自动监测。
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公开(公告)号：CN109883838B
公开(公告)日：2020-03-27
申请号：CN201910241206.6
申请日：2019-03-28
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N3/08
Abstract: 本发明公开了一种变角度散体充填材料试验装置，该装置主要包括变角结构、压实箱体、底座三个部分。变角结构包括由导杆、齿插板、承压变角板构成的主动角度设定装置，以及由变角压头和夹持套块组成的从动角度施压装置两部分。底座下部与主动角度设定装置铰接，上部承载压实箱体，通过改变承压变角板在导杆上的位置来实现角度变换，并相应设置变角压头的角度，使变角压头始终与压实箱体贴合。本发明结构简单、操作方便，能够模拟不同倾角下的煤层在充填开采时矸石、风积沙、黄土等散体充填材料的承压力学特性。
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