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公开(公告)号：CN118690445B
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202410597678.6
申请日：2024-05-14
Applicant: 兖矿能源集团股份有限公司 , 北京科技大学
IPC: G06F30/13 , G06F30/20 , G16C20/10 , G16C20/20 , G06Q50/02 , G06F119/02 , G06F119/08 , G06F119/12 , G06F119/14
Abstract: 本申请涉及煤矿支护技术领域，提供了一种基于电流密度时变效应的锚索锈蚀强度劣化检测方法及系统。该方法包括：基于获取的巷道工作面温度，构建所述注浆锚索随温度变化的氯离子扩散系数模型，以确定所述注浆锚索表面的氯离子扩散系数；根据所述注浆锚索表面的氯离子扩散系数，以及获取的所述注浆锚索表面的氯离子浓度，构建所述注浆锚索的第一电流密度时变模型；根据所述氯离子扩散系数、所述第一电流密度时变模型，构建所述注浆锚索随时间变化的第二电流密度时变模型；基于所述第二电流密度时变模型，根据所述注浆锚索的物理参数，构建所述注浆锚索的锈蚀强度劣化时变模型，以确定所述注浆锚索现有的最大承载力；基于所述注浆锚索现有的最大承载力，按照预设的支护失效阈值，确定所述注浆锚索的支护风险。
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公开(公告)号：CN119047120A
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202410903790.8
申请日：2024-07-08
Applicant: 北京科技大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/13 , G06F119/02 , G06F119/04 , G06F119/14
Abstract: 本申请涉及锚杆支护技术领域，提供了一种深井支护锚杆腐蚀疲劳寿命评估方法及系统。该方法中，根据支护锚杆的表面腐蚀厚度，基于预先构建的腐蚀率模型，确定支护锚杆服役的腐蚀率；并支基于预先构建的锚杆强度损失模型，确定支护锚杆服役时的强度损失率；接着，基于预先构建的锚杆疲劳极限模型，确定支护锚杆服役时受到腐蚀后的杆体疲劳极限；最后，根据支护锚杆服役时受到腐蚀后的杆体疲劳极限，计算支护锚杆服役时间内动载产生的动载总循环数，以确定支护锚杆的有效服役寿命，有效解决锚杆腐蚀疲劳破坏寿命预测问题，为服役于恶劣腐蚀环境中的支护锚杆的安全、高效、合理的支护设计提供支撑，对维护煤矿巷道支护安全具有重要意义。
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公开(公告)号：CN114185081A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111353934.X
申请日：2021-11-11
Applicant: 北京科技大学 , 兖州煤业股份有限公司 , 兖煤菏泽能化有限公司赵楼煤矿 , 华北科技学院 , 兖矿新疆矿业有限公司硫磺沟煤矿 , 北京安科兴业矿山安全技术研究院有限公司
Abstract: 本发明提供一种地面直井水力压裂范围监测方法，属于煤矿竖井超高压水力压裂监测技术领域。该方法利用8线程通信电缆将高精度便携式微震监测采集仪与高灵敏度深孔传感器相连接，并通过井上‑井间‑井下同时监测，具体为：首先在井上‑井间‑井下分别布置监测孔并安装深孔检波器；然后在井上‑井间‑井下铺设通信电缆将检波器分别与便携式高精度微震采集仪连接；再通过监测记录的事件和时间，对裂隙发育范围进行高精度定位，进而确定水力致裂裂缝主裂缝和次生裂缝的方向和范围。此方法具有系统架构简单灵活、使用便捷、精度高、定位准确、经济节约等特点，为评价煤矿地面水力压裂效果提供了一种简单可行、绿色环保的新思路。
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公开(公告)号：CN118817513A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410597519.6
申请日：2024-05-14
Applicant: 兖矿能源集团股份有限公司 , 北京科技大学
Abstract: 本申请涉及煤矿安全技术领域，提供了一种煤矿锚杆腐蚀诱发强度劣化检测方法及系统。该方法包括：基于构建的蚀锈强度劣化模型，确定支护锚杆在非均匀锈蚀条件下随服役时间和温度变化的二维强度损失率；根据支护锚杆在非均匀锈蚀条件下随服役时间和温度变化的二维强度损失率，对支护锚杆腐蚀后的锚杆强度进行风险评估，判别锚杆强度是否满足标准，予以预警，使深井锚杆支护强度检测更加科学、合理，更加有效检测巷道支护锚杆腐蚀诱发强度劣化程度，并及时预警和维护巷道安全，避免了锚杆过早失效导致巷道安全问题现象的频发，解决了矿井盲目支护带来的资源浪费等弊端，为煤矿安全生产提供了重要前提。
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公开(公告)号：CN118690445A
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410597678.6
申请日：2024-05-14
Applicant: 兖矿能源集团股份有限公司 , 北京科技大学
IPC: G06F30/13 , G06F30/20 , G16C20/10 , G16C20/20 , G06Q50/02 , G06F119/02 , G06F119/08 , G06F119/12 , G06F119/14
Abstract: 本申请涉及煤矿支护技术领域，提供了一种基于电流密度时变效应的锚索锈蚀强度劣化检测方法及系统。该方法包括：基于获取的巷道工作面温度，构建所述注浆锚索随温度变化的氯离子扩散系数模型，以确定所述注浆锚索表面的氯离子扩散系数；根据所述注浆锚索表面的氯离子扩散系数，以及获取的所述注浆锚索表面的氯离子浓度，构建所述注浆锚索的第一电流密度时变模型；根据所述氯离子扩散系数、所述第一电流密度时变模型，构建所述注浆锚索随时间变化的第二电流密度时变模型；基于所述第二电流密度时变模型，根据所述注浆锚索的物理参数，构建所述注浆锚索的锈蚀强度劣化时变模型，以确定所述注浆锚索现有的最大承载力；基于所述注浆锚索现有的最大承载力，按照预设的支护失效阈值，确定所述注浆锚索的支护风险。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118549277A
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410658255.0
申请日：2024-05-27
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本申请涉及深井矿山支护技术领域，提供了一种腐蚀诱发深井锚杆吸能衰减检测方法及系统。该检测方法中，根据锚杆锚固范围单位锚固面积内锚杆锚固围岩的最大抛射速度和矿山岩爆的震源中心到岩爆破坏点的距离，构建锚杆的抗震模型；根据锚杆的腐蚀率，对腐蚀条件下锚杆受力后的断后伸长率进行修正，以得到腐蚀条件下锚杆的断后修正伸长量；根据腐蚀条件下锚杆的断后修正伸长量，基于锚杆的抗震模型，以确定腐蚀条件下锚杆的最大抵抗震级，并基于预设的支护失效阈值，确定腐蚀条件下锚杆的支护失效风险。籍以，有效解决深井锚杆吸能衰减的实时检测问题，对围岩的锚固锚杆的最大吸能强度进行实时监控。
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公开(公告)号：CN113187551A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110422750.8
申请日：2021-04-16
Applicant: 北京科技大学 , 山东能源集团有限公司 , 兖煤菏泽能化有限公司赵楼煤矿 , 河北浩威旭光新材料科技有限公司
IPC: E21F17/00
Abstract: 本发明提供一种长钻孔分段定点控制性压裂防治动力灾害的方法，属于巷道动力灾害防治技术领域。该方法在巷道前方施工长钻孔，根据压裂设计在孔内的每个压裂段进行预割缝，控制压裂的起裂方向并降低起裂压力。压裂前预先在巷道四周布置高精度微震监测系统，对压裂的范围和效果进行监测，将压裂范围控制在巷道掘进围岩应力扰动范围，避免出现压裂范围小起不到防治效果，而压裂范围过大导致资源浪费。钻孔压裂过程中，根据微震监测结果调整分段压裂间距，避免压裂间距过大降低压裂效果。本发明是一种工艺简单并且对动力灾害防治效果明显的方法，不仅能预先释放围岩中积聚的弹性能减少动力灾害的发生，还能防止巷道掘进过程中围岩能量集聚。
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公开(公告)号：CN119041983A
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202410942652.0
申请日：2024-07-15
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本申请涉及煤矿安全技术领域，提供了一种煤矿充填工作面防冲临界充实率分析方法及系统。该方法中，首先，确定充填工作面上覆岩层的临界致冲关键层w；然后，基于临界致冲关键层w，确定充填工作面的防冲临界控制破裂高度Hmin；最后，当充填工作面充入充填材料时的覆岩运动高度达到临界致冲关键层w的断裂临界状态，根据防冲临界控制破裂高度Hmin，确定充填工作面的防冲临界充实率k。籍以，科学、准确的对充填工作面的防冲临界充实率进行确定，为现场充填工作面充实率设计及监测提供理论参考，避免因盲目设计充填工作面充实率而导致上覆岩层控制效果不佳，甚至诱发冲击等问题，保障煤矿充填工作面高效、安全生产。
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公开(公告)号：CN115324578B
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202210978138.3
申请日：2022-08-16
Applicant: 北京科技大学 , 山东能源集团有限公司 , 兖煤菏泽能化有限公司赵楼煤矿 , 中国安全生产科学研究院 , 华北科技学院 , 北京安科兴业科技股份有限公司 , 河北浩威旭光新材料科技有限公司
Abstract: 本发明公开一种区域性源头防控掘进工作面冲击地压的方法，属于冲击地压灾害防治技术领域；该方法首先进行顶板割缝及压裂预试验确定设计参数；其次在巷道上方岩层中施工定向长距离压裂孔；再次在压裂孔内根据设计对压裂段进行预割缝以降低起裂压力；然后在巷道内布置高精度微震监测系统，根据监测结果及时调整优化压裂方案；最后对压裂段进行逐个高压水力压裂。本发明通过区域性顶板压裂在掘进工作面上方形成卸压带，保护工作面在低应力区进行掘进作业，源头上消除掘进工作面冲击地压发生的应力条件，保障掘进工作面的安全高效推进。
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公开(公告)号：CN118913864A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202410942606.0
申请日：2024-07-15
Applicant: 兖矿能源集团股份有限公司 , 北京科技大学
Abstract: 本申请涉及锚杆腐蚀测试技术领域，提供了一种加速腐蚀环境下锚杆杆体力学性质测试装置及方法。该装置通过腐蚀皿内设置的温度调节单元、腐蚀试剂、以及与腐蚀腔体连通的氧气管道和与待测试锚杆电连接的电流腐蚀单元，实现对待测试锚杆的腐蚀环境的构建，同时，通过驱动单元施加与连接夹具对应的实验荷载，使待测试锚杆受到载荷和腐蚀环境的耦合作用，实现待测试锚杆在耦合条件下杆体力学性质测试，探究在腐蚀环境与长、短期应力作用下锚杆杆体的力学性能，有效进行多因素耦合条件下锚杆杆体耐久性分析，为锚杆的锚固提供更加精确的指导。
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