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公开(公告)号：CN115982955A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202211554312.8
申请日：2022-12-06
Applicant: 中国矿业大学 , 淮北矿业股份有限公司袁店一井煤矿
IPC: G06F30/20 , G06F30/13 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种井下充填工作面煤基固废处置率确定方法，煤基固废处置率即矿井充填工作面处置的煤基固废量与矿井煤基固废总量的比值，其确定步骤如下：首先统计矿井的煤基固废总量Q；然后根据矿井所用充填材料配比，确定充填材料中煤基固废占比；确定井下各充填工作面布置，计算充填空间体积V；确定充填支架对充填体的弱动力P及作用次数x，并据此进行充填材料弱动力压实试验确定弱动力作用后充填材料容重ρ；计算矿井各充填工作面处置的煤基固废总量Qc；最后计算煤基固废处置率η。本发明通过煤基固废处置率定量地确定了充填工作面煤基固废处置效果，其结果可为矿井充填系统设计及充填效果评价提供依据。
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公开(公告)号：CN118209420B
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202410627233.8
申请日：2024-05-21
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种固废材料承载变形的判定方法、系统、设备和介质，其涉及充填开采工程技术领域。包括：获取固废材料的散体试样，对散体试样进行筛分得到多个粒径，测出各粒径实验前的质量；将散体试样进行压实实验得到散体试样的应力应变关系曲线，计算直线部分的斜率k；对压实实验后的散体试样进行筛分得到多个粒径，测出各粒径实验后的质量，绘制各粒径实验前后的质量配比图，计算散体试样的相对破碎率Br和实测分形维数；构建宏观应变的关系式，将散体试样的实测分形维数代入关系式得到固废材料的宏观应变，进而判定固废材料的承载变形程度。本发明能够解决宏观观测法缺乏细致处的观察的问题，所获得的固废材料变形结果更加准确。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118209420A
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202410627233.8
申请日：2024-05-21
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种固废材料承载变形的判定方法、系统、设备和介质，其涉及充填开采工程技术领域。包括：获取固废材料的散体试样，对散体试样进行筛分得到多个粒径，测出各粒径实验前的质量；将散体试样进行压实实验得到散体试样的应力应变关系曲线，计算直线部分的斜率k；对压实实验后的散体试样进行筛分得到多个粒径，测出各粒径实验后的质量，绘制各粒径实验前后的质量配比图，计算散体试样的相对破碎率Br和实测分形维数；构建宏观应变的关系式，将散体试样的实测分形维数代入关系式得到固废材料的宏观应变，进而判定固废材料的承载变形程度。本发明能够解决宏观观测法缺乏细致处的观察的问题，所获得的固废材料变形结果更加准确。
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公开(公告)号：CN117605523A
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311361088.5
申请日：2023-10-19
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种煤基固废胶结材料吸附CO2充填硬化巷道底板方法，属于CO2处置利用技术领域。综合考虑采动应力影响、矿井水浸泡、无轨胶轮车碾轧等因素影响，确定巷道底板强度要求；通过实验室试验确定胶结材料浓度、矸石粒径及配比，以及所需注入CO2时间和量等；制备煤基固废胶结材料，搅拌过程中注入CO2；进行煤基固废胶结充填，硬化巷道底板；检测硬化后巷道底板强度。本方法应用在硬化巷道底板过程中，煤基固废胶结材料中的碱性矿物成分可以与CO2反应生成碳酸钙，从而提高煤基固废胶结材料的强度，达到硬化巷道底板强度与处理CO2的双重目的。
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公开(公告)号：CN117606939A
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311372343.6
申请日：2023-10-23
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明提供了一种弱动力作用下煤矸石基材堆积成形的实验设备及方法，属于矸石处理技术领域，包括支撑架，支撑架上设置有实验箱，实验箱上方设置有压持机构，压持机构沿水平滑移在支撑架上，支撑架上设置有水平调节机构，水平调节机构和压持机构连接，支撑架上设置有侧压机构，支撑架上设置有角度调节机构，角度调节机构和侧压机构连接，还包括控制压持机构和侧压机构的压持力的控制模块。本发明通过侧压机构和压持机构对矸石材料压持成特定尺寸，之后分析研究可以得到弱动力载荷形式、加载角度、作用面积等影响矸石材料堆体稳定性的规律，得出矸石材料堆体的时效力学性能，从而为弱动力处理矸石材料提供技术支持。
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公开(公告)号：CN117145576A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311280792.8
申请日：2023-09-28
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种矿山固废基膏体协同电厂烟气多组分充填封存系统及方法，包括如下步骤：1)将破碎研磨后的煤矸石与粉煤灰、电石渣、水泥及添加剂(生石灰和镁渣粉)混合输送至搅拌电厂烟气反应装置；2)搅拌的同时通过电厂烟气气源向搅拌反应装置底部注入电厂烟气；3)采空区内布设充填袋，搅拌好的充填料浆由充填泵提供动力，通过充填管路输送至充填袋内；4)充填袋内注入电厂烟气，直至充填料浆封存电厂烟气达到饱和状态，实现井下固废处置与电厂烟气封存；5)充填袋口安装压力监测仪和有毒有害气体监测仪。其系统简单，作业灵活，解决了矿山固废堆积和电厂烟气外排的问题，实现煤炭资源绿色开采，保护了地面生态环境。
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公开(公告)号：CN115506843A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211210864.7
申请日：2022-09-30
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F15/00
Abstract: 本发明公开了一种煤基固废型功能充填材料选择方法，以煤基充填材料为主，实现充填材料的多功能性。煤基充填材料主要包括在采煤过程中产生的煤泥、煤矸石等固体废弃物。其中固废型指充填材料固废处置的作用。首先根据矿井实际情况确定地质条件特征，得出在围岩温度、围岩导热系数、主副关键层厚度和单轴抗压强度等方面存在的差异性，并基于不同的功能特征进行功能选择。功能选择包括地热提取、矿压感知、气体封存。最后针对功能选择对应确定一种煤基固废型功能充填材料。本发明为不同地质条件和矿井的实际需求提供了煤基固废型功能充填材料选择方法，为更好的实现煤热共采、矿压实时监测或气体地质储存的绿色开采技术提供有效的理论支撑。
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