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公开(公告)号：CN118780432A
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202410903357.4
申请日：2024-07-08
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G06Q10/04 , G06Q50/02 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及煤矿开采矿山压力与数值计算技术领域，具体涉及基于压力拱和厚硬岩层理论的采场矿山来压预测方法；包括构建压力拱壳模型；引入中性轴的概念确定厚硬岩层的极限弯矩和极限剪切强度；确求出各厚硬岩层极限抗弯强度以及极限抗剪强度；工作面每步回采距离为v，每回采一步进行一次计算；计算压力拱壳，计算各厚硬岩层的悬露长度，基于悬露长度采用结构力学计算各厚硬岩层实际弯矩与剪力确定其破断情况；每回采一步进行一次判断，记录每次厚硬岩层破断对应的开采位置，该开采步距有厚硬岩层破断，即有矿压产生。本发明以压力拱壳理论为基础，同时考虑厚硬岩层的影响确定厚硬岩层的破断情况，对矿压的预测更加准确。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112883542B
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202110033385.1
申请日：2021-01-12
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G06F30/20 , G01N15/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种考虑采动应力路径与围岩损伤程度的覆岩渗透率更新方法，包括以下步骤：a、实测获得卸压开采各岩层力学参数，并进行相似模拟配比；b、采用相似模拟开采获得应力演化特征；c、根据卸压开采覆岩损伤度将覆岩分为破碎煤岩体、裂隙煤岩体和弹性煤岩体；d、根据卸压开采过程中不同区域的应力演化特征获得破碎煤岩体加载阶段，e、采用渗透率测试系统分别进行不同损伤程度煤岩体的应力‑渗透率测试，获得破碎煤岩体加载渗透率公式、裂隙煤岩体第一次加卸载渗透率公式和第二次加载渗透率公式、完整岩体的第一次加卸载渗透率公式；f、构建卸压开采数值模型更新渗透率。
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公开(公告)号：CN118243498A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410323282.2
申请日：2024-03-21
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G01N3/08 , G01N3/06 , G01N23/046 , G01N29/14 , G06F30/25 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及采空区垮落带模拟领域，具体涉及考虑颗粒破碎的采空区垮落带破碎煤岩体压实模拟方法，包括获取实验室尺度的采空区垮落带破碎煤岩体；CT扫描并导入到PFC中，获取破碎煤岩体三维轮廓；建立外接立方墙体，投放ball；使用pebble代替ball；创建采空区墙体；投放颗粒簇；使用ball代替pebble；设置接触模型；对ball子颗粒进行赋参；建立加载墙体；设置加载速度；设置最大应力加载条件，求解并记录计算参数。本发明可以得到破碎煤岩体压实过程中的声发射变化情况及破碎煤岩体破碎情况；相比传统刚性颗粒簇计算方式，本发明能够实现建立考虑破碎煤岩体真实颗粒形状和破碎煤岩体压缩过程中破碎的胶结离散元模型，能够更加真实地反映破碎煤岩体的压实破碎过程。
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公开(公告)号：CN112098221B
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202010392636.0
申请日：2020-05-11
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 一种矿井地下水库残留煤柱稳定性的相似模拟装置及实验方法，属于煤矿采空区建设地下水库过程中煤柱稳定性的实验室测试装置及方法。相似模拟装置主要包括加载系统、声发射系统、注水系统、流量采集系统以及应变测试系统。测试方法的主要步骤包括：运用无线应力传感器实测整个采区开采过程中煤柱的采动应力，根据实测应力设计煤柱试样应力路径；根据相似比建立煤矿采空区残留煤柱模型；在煤柱顶部施加现场采动应力至稳定状态；向腔体注水至要求水位，加入示踪剂，判断煤柱是否贯通；根据实验目的设置相应的净水时间、水流冲蚀速度等参数。在实验过程中记录煤柱声发射信号、煤柱变形量等参数，实验结束后CT扫描煤柱，观测内部裂隙发育情况。
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公开(公告)号：CN112883542A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110033385.1
申请日：2021-01-12
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G06F30/20 , G01N15/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种考虑采动应力路径与围岩损伤程度的覆岩渗透率更新方法，包括以下步骤：a、实测获得卸压开采各岩层力学参数，并进行相似模拟配比；b、采用相似模拟开采获得应力演化特征；c、根据卸压开采覆岩损伤度将覆岩分为破碎煤岩体、裂隙煤岩体和弹性煤岩体；d、根据卸压开采过程中不同区域的应力演化特征获得破碎煤岩体加载阶段，e、采用渗透率测试系统分别进行不同损伤程度煤岩体的应力‑渗透率测试，获得破碎煤岩体加载渗透率公式、裂隙煤岩体第一次加卸载渗透率公式和第二次加载渗透率公式、完整岩体的第一次加卸载渗透率公式；f、构建卸压开采数值模型更新渗透率。
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公开(公告)号：CN112098221A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202010392636.0
申请日：2020-05-11
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 一种矿井地下水库残留煤柱稳定性的相似模拟装置及实验方法，属于煤矿采空区建设地下水库过程中煤柱稳定性的实验室测试装置及方法。相似模拟装置主要包括加载系统、声发射系统、注水系统、流量采集系统以及应变测试系统。测试方法的主要步骤包括：运用无线应力传感器实测整个采区开采过程中煤柱的采动应力，根据实测应力设计煤柱试样应力路径；根据相似比建立煤矿采空区残留煤柱模型；在煤柱顶部施加现场采动应力至稳定状态；向腔体注水至要求水位，加入示踪剂，判断煤柱是否贯通；根据实验目的设置相应的净水时间、水流冲蚀速度等参数。在实验过程中记录煤柱声发射信号、煤柱变形量等参数，实验结束后CT扫描煤柱，观测内部裂隙发育情况。
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