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公开(公告)号：CN119195767A
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202411341738.4
申请日：2024-09-25
Applicant: 安徽省皖北煤电集团有限责任公司 , 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种采煤工作面端头悬顶水力压裂施工方法及系统装备，包括以下步骤：S1、测试煤矿工作面顶板物理力学性质，确定顶板岩石坚固程度，评估端头悬顶的面积；S2、通过理论分析、数值计算探究注水速率、主应力差、压裂次序、钻孔倾角这几个不同影响因素对坚硬顶板致裂损伤弱化的影响，为水力压裂现场施工设计提供参考；S3、确定工作面端头悬顶水力压裂施工参数；S4、按照确定的施工参数进行水力压裂施工。本发明使用水力压裂方法，将高压流体注入目标坚硬岩层，从而产生裂缝或使天然裂缝重启，改造岩层结构，形成裂缝网络系统，达到弱化端头坚硬顶板并及时垮落的目的，降低顶板来压强度，保证了工作面安全。
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公开(公告)号：CN115343202A
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202210731189.6
申请日：2022-06-24
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司
Abstract: 本公开提供一种破碎岩体三轴渗流下突水溃沙试验装置，包括：三轴渗流实验系统、水压系统、围压系统和突水溃沙量统计系统；所述三轴渗流实验系统分别与所述水压系统、所述围压系统和所述突水溃沙量统计系统连接；所述三轴渗流实验系统用于进行三轴渗流实验；所述水压系统用于提供水压；所述围压系统用于提供围压；所述突水溃沙量统计系统用于统计突水溃沙量。本公开提供的破碎岩体三轴渗流下突水溃沙试验装置能够满足突水溃沙过程机理方面的研究。
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公开(公告)号：CN115343416A
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202210708988.1
申请日：2022-06-21
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司
IPC: G01N33/00
Abstract: 本申请提供一种煤层采后动水注浆模拟装置及测试方法，所述装置包括：试验台；模型组件，设置在所述试验台上，包括箱体，内部由下至上依次设有底板层、煤层、隔水层、含水层和顶板层；注浆系统，包括注浆口，与所述箱体的侧壁连通；动水系统，包括进水口和出水口，所述进水口与所述箱体的侧壁连通，所述出水口与所述箱体上和所述进水口相对的侧壁连通；垂向加载系统，设置在所述试验台上；测试系统，包括传感器，设置在所述箱体内。本申请提供的煤层采后动水注浆模拟装置及测试方法，结构简单，操作简便，实现渗流‑应力耦合条件下注浆过程的可视化，更真实地模拟不同地质条件煤层采后动水注浆变化，为矿井采后注浆堵水水害防治提供参考基础。
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公开(公告)号：CN115341956B
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202210731185.8
申请日：2022-06-24
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司
Abstract: 本公开提供一种覆岩三带发育规律的确定及应用方法和相关装置，沿目标区域的煤层的推采方向，对目标区域的地表进行监测，得到地表变形数据；沿推采方向的垂直方向，对目标区域的地下进行监测，得到地下变形数据；根据地表变形数据和地下变形数据，构建目标区域的覆岩三带发育模型，并基于覆岩三带发育模型，得到目标区域的覆岩三带发育规律；获取目标区域的煤层的工作面推采进度，根据覆岩三带发育规律确定目标区域的覆岩三带发育高度，确定工作面推采进度与覆岩三带发育高度的时空关系，并将时空关系推送到目标设备。通过本公开，可以降低由于覆岩三带发育所带来的矿井开采风险，并提高开采效率。
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公开(公告)号：CN115343416B
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202210708988.1
申请日：2022-06-21
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司
IPC: G01N33/00
Abstract: 本申请提供一种煤层采后动水注浆模拟装置及测试方法，所述装置包括：试验台；模型组件，设置在所述试验台上，包括箱体，内部由下至上依次设有底板层、煤层、隔水层、含水层和顶板层；注浆系统，包括注浆口，与所述箱体的侧壁连通；动水系统，包括进水口和出水口，所述进水口与所述箱体的侧壁连通，所述出水口与所述箱体上和所述进水口相对的侧壁连通；垂向加载系统，设置在所述试验台上；测试系统，包括传感器，设置在所述箱体内。本申请提供的煤层采后动水注浆模拟装置及测试方法，结构简单，操作简便，实现渗流‑应力耦合条件下注浆过程的可视化，更真实地模拟不同地质条件煤层采后动水注浆变化，为矿井采后注浆堵水水害防治提供参考基础。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115341956A
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202210731185.8
申请日：2022-06-24
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司
Abstract: 本公开提供一种覆岩三带发育规律的确定及应用方法和相关装置，沿目标区域的煤层的推采方向，对目标区域的地表进行监测，得到地表变形数据；沿推采方向的垂直方向，对目标区域的地下进行监测，得到地下变形数据；根据地表变形数据和地下变形数据，构建目标区域的覆岩三带发育模型，并基于覆岩三带发育模型，得到目标区域的覆岩三带发育规律；获取目标区域的煤层的工作面推采进度，根据覆岩三带发育规律确定目标区域的覆岩三带发育高度，确定工作面推采进度与覆岩三带发育高度的时空关系，并将时空关系推送到目标设备。通过本公开，可以降低由于覆岩三带发育所带来的矿井开采风险，并提高开采效率。
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公开(公告)号：CN115263419A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210483426.1
申请日：2022-05-05
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司 , 榆林市能源局 , 陕煤集团神木张家峁矿业有限公司 , 陕西华电榆横煤电有限责任公司
Abstract: 本申请提供一种基于多目标的矿井超前疏放水方法及相关设备，基于矿井的富水性和地下水系统的特征参数来确定决策变量，并根据预设的疏放水目标构建多个目标函数，然后构建多约束条件下的分布参数地下水管理模型，并通过线性目标规划算法对分布参数地下水管理模型进行求解，得到目标函数的最优解集，实现矿井的疏放水执行方案的构建。基于该执行方案，进行矿井的超前疏放钻孔布置、疏放水量及疏放时间的综合管理，从而有效解决生态水资源保护与矿井安全开采之间的矛盾，在减少矿区疏放水成本的同时，防止整个地下水系统内的水资源浪费，避免了对矿区的生态环境的破坏，为实现生态脆弱区矿水‑资源双开采提供新的疏放水管理模式。
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公开(公告)号：CN115788579A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202210515441.X
申请日：2022-05-11
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司 , 陕煤集团神木张家峁矿业有限公司 , 陕西华电榆横煤电有限责任公司 , 陕煤集团神木红柳林矿业有限公司 , 河北省地质矿产勘查开发局第四地质大队
Abstract: 本公开提供一种煤层开采覆岩三带时空演化监测方法，沿煤层推的垂向对监测区域地下进行分层持续监测获取地下层位变形数据；沿煤层推采方向对监测区域地表定期进行区域测量获取地表变形数据；通过地下层位变形数据和地表变形数据，构建煤层开采覆岩三带发育动态模型，获取煤层开采覆岩三带发育规律数据；利用煤层开采覆岩三带发育规律数据，获得井下煤层工作面推采进度与覆岩三带发育高度之间的时空关系数据，将时空关系数据作为井下安全开采的监测依据。本公开融合无人机航摄测绘、地表移动观测、导水裂隙带探测与光纤监测技术，为覆岩三带发育高度的最佳探查时机提供帮助，有利于井下安全开采。
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公开(公告)号：CN115263419B
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202210483426.1
申请日：2022-05-05
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司 , 榆林市能源局 , 陕煤集团神木张家峁矿业有限公司 , 陕西华电榆横煤电有限责任公司
Abstract: 本申请提供一种基于多目标的矿井超前疏放水方法及相关设备，基于矿井的富水性和地下水系统的特征参数来确定决策变量，并根据预设的疏放水目标构建多个目标函数，然后构建多约束条件下的分布参数地下水管理模型，并通过线性目标规划算法对分布参数地下水管理模型进行求解，得到目标函数的最优解集，实现矿井的疏放水执行方案的构建。基于该执行方案，进行矿井的超前疏放钻孔布置、疏放水量及疏放时间的综合管理，从而有效解决生态水资源保护与矿井安全开采之间的矛盾，在减少矿区疏放水成本的同时，防止整个地下水系统内的水资源浪费，避免了对矿区的生态环境的破坏，为实现生态脆弱区矿水‑资源双开采提供新的疏放水管理模式。
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公开(公告)号：CN114996893A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210129893.4
申请日：2022-02-11
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司 , 北矿大(南京)新能源环保技术研究院有限公司
IPC: G06F30/20
Abstract: 本申请提供一种矿井涌水来源动态判别方法及相关设备，所述方法包括：获取矿井开采前的初始地下水数值模型；对不同开采阶段的所述矿井进行实验测试获得不同开采阶段产生的导水裂隙带发育范围，确定不同开采阶段所述导水裂隙带发育范围内的开采渗透系数；利用不同开采阶段的所述开采渗透系数修正所述初始地下水数值模型获得动态地下水数值模型；运行所述动态地下水数值模型并反向示踪得到所述矿井的涌水路径及涌水来源。本申请提供的矿井涌水来源动态判别方法及相关设备，对于涌水来源的判别准确性高，可靠性强，支持矿井不同开采阶段对涌水来源的判别，对于涌水路径及来源可以可视化显示，指导性强，便于对水害进行治理，提高安全系数。
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