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公开(公告)号:CN119128362B
公开(公告)日:2025-04-11
申请号:CN202411135943.5
申请日:2024-08-19
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种煤矿冲击地压地面压裂步距确定方法及系统,涉及煤矿井工开采技术领域,通过确定水力压裂目标层;对水力压裂目标层及其下覆岩层进行顶板力学参数的测定;建立回归方程,确定水力压裂目标层夹支端的长度;依据满足条件和边界挠度、转角计算水力压裂目标层的能量密度;将水力压裂目标层的能量密度进行累加获得能量,结合水力压裂目标层的悬臂长度,确定支架承受的冲击载荷;进而确定水力压裂目标层的压裂步距。本发明从而对目标层进行压裂,防止顶板弹性能两积聚,防治井工煤矿冲击地压,保证煤炭安全开采。
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公开(公告)号:CN119026355A
公开(公告)日:2024-11-26
申请号:CN202411135936.5
申请日:2024-08-19
Applicant: 重庆大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了基于坚硬顶板冲击地压能量的地面压裂调控方法及系统,涉及采煤技术领域,包括:计算坚硬顶板的弹性模量和剪切模量数据;测量坚硬顶板下方n倍坚硬顶板厚度范围内的下覆岩层的每一层覆岩厚度和刚度,并确定下覆岩层的整体刚度数据;确定作用在坚硬顶板上的上覆岩层高度,并根据上覆岩层高度,计算坚硬顶板上方载荷数据;根据模量数据、刚度数据和载荷数据构建能量计算模型,通过模型计算坚硬顶板周期破断的能量并进行地面压裂调控。本发明基于坚硬顶板冲击地压能量的地面压裂调控方法及系统,解析厚硬顶板周期破断时的顶板厚度、破断尺寸、承受载荷及其能量聚散之间的关系,实现地面压裂的精准调控,提高了采煤的安全性。
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公开(公告)号:CN118601563A
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202410792726.7
申请日:2024-06-19
Applicant: 重庆大学
IPC: E21C41/18
Abstract: 本发明公开了一种急倾斜煤层冲击地压动力灾害防治方法及系统,涉及煤矿冲击地压防治领域,包括:测定矿井各煤岩层物理力学参数,建立矿井三维数值模型;利用矿井三维数值模型,按照固定开挖距离和开挖步数进行仿真实验,记录工作面开挖过程中上覆不同层位顶板破断前工作面煤体能量积聚强度、破断时能量释放强度,以及工作面开挖过程中底板应力集中程度;进而确定目标压裂层的层位、层数、初次破断位置和周期破断位置,实施压裂作业,确定应力集中的空间位置,实施钻孔爆破卸压作业。本发明,通过井上、井下协同治理,实现了急倾斜煤层“夹持”结构的全方位彻底改造,提高了急倾斜煤层开采冲击地压防治效果,保证急倾斜煤层安全开采。
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公开(公告)号:CN119128323A
公开(公告)日:2024-12-13
申请号:CN202411248569.X
申请日:2024-09-06
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种坚硬顶板特厚煤层孤岛工作面地面压裂控制方法,涉及煤矿井工开采安全技术领域。包括:测量力学参数,识别压裂目标层,确定压裂目标层厚度;计算坚硬顶板目标层破断释放的能量U;计算支架冲击阻力Fzj;计算坚硬顶板初次破断时的距离悬顶距离重点的距离L0;计算坚硬顶板的周期破断步距Lp;判断是否进行压裂;确定地面压裂位置,计算坚硬顶板的能量密度分布;从工作面中部打钻孔,对能量积聚最高的位置进行地面压裂,释放积聚的能量。本发明可以判断孤岛工作面是否需要进行地面压裂,若需地面压裂,则计算其弹性能密度,根据弹性能密度积聚最大的位置为压裂位置对坚硬顶板进行压裂。
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公开(公告)号:CN119083997A
公开(公告)日:2024-12-06
申请号:CN202411240865.5
申请日:2024-09-05
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种煤矿坚硬顶板矿震地面压裂源头控制方法,涉及煤矿安全技术领域,首先基于覆岩的载荷与垮落步距,进行关键层判别并确定其上覆软弱岩层的范围;通过对各岩层岩样的单轴压缩实验,测定关键层单轴抗压强度及上覆软弱岩层各层单轴抗压强度;基于单轴压缩实验结果,计算关键层荷载q;根据工作面面长a、推进长度b以及关键层荷载q,计算关键层弹性势能Ep;随着工作面持续推进,根据坚硬顶板关键层弹性势能Ep判断地面压裂的时机,并在不同时机布置相匹配的地面压裂参数。本发明在提升煤矿生产安全性、优化压裂参数布置等方面具有显著的进步意义。
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公开(公告)号:CN119026355B
公开(公告)日:2025-03-21
申请号:CN202411135936.5
申请日:2024-08-19
Applicant: 重庆大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了基于坚硬顶板冲击地压能量的地面压裂调控方法及系统,涉及采煤技术领域,包括:计算坚硬顶板的弹性模量和剪切模量数据;测量坚硬顶板下方n倍坚硬顶板厚度范围内的下覆岩层的每一层覆岩厚度和刚度,并确定下覆岩层的整体刚度数据;确定作用在坚硬顶板上的上覆岩层高度,并根据上覆岩层高度,计算坚硬顶板上方载荷数据;根据模量数据、刚度数据和载荷数据构建能量计算模型,通过模型计算坚硬顶板周期破断的能量并进行地面压裂调控。本发明基于坚硬顶板冲击地压能量的地面压裂调控方法及系统,解析厚硬顶板周期破断时的顶板厚度、破断尺寸、承受载荷及其能量聚散之间的关系,实现地面压裂的精准调控,提高了采煤的安全性。
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公开(公告)号:CN119128362A
公开(公告)日:2024-12-13
申请号:CN202411135943.5
申请日:2024-08-19
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种煤矿冲击地压地面压裂步距确定方法及系统,涉及煤矿井工开采技术领域,通过确定水力压裂目标层;对水力压裂目标层及其下覆岩层进行顶板力学参数的测定;建立回归方程,确定水力压裂目标层夹支端的长度;依据满足条件和边界挠度、转角计算水力压裂目标层的能量密度;将水力压裂目标层的能量密度进行累加获得能量,结合水力压裂目标层的悬臂长度,确定支架承受的冲击载荷;进而确定水力压裂目标层的压裂步距。本发明从而对目标层进行压裂,防止顶板弹性能两积聚,防治井工煤矿冲击地压,保证煤炭安全开采。
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公开(公告)号:CN118673689A
公开(公告)日:2024-09-20
申请号:CN202410729695.0
申请日:2024-06-06
Applicant: 重庆大学
IPC: G06F30/20 , E21C41/18 , E21F17/18 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于地面斜井压裂的急倾斜煤层冲击地压超前防控方法,涉及急倾斜煤矿冲击地压灾害超前防控技术领域。包括:基于钻孔取芯与力学实验获得各岩层物理力学参数;基于岩层破断运移与支架动载系数对应关系确定目标压裂层;基于目标压裂层倾角打倾斜压裂井;基于随机多边形图与Cohesive单元的数值模拟优化并确定压裂参数;基于目标压裂层倾角分段射孔,并封孔、压裂。本发明可实现区域大范围、高效及从源头上消除急倾斜煤层冲击地压的发生。
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公开(公告)号:CN118627922A
公开(公告)日:2024-09-10
申请号:CN202410662116.5
申请日:2024-05-27
Applicant: 重庆大学
IPC: G06Q10/0637 , G06Q50/02 , G01V1/28 , G06F18/2433
Abstract: 本发明公开了一种煤矿冲击灾害防控效果多源权重分级评价方法及系统,涉及煤矿冲击地压防控技术领域,包括:根据防控效果静载荷源评价指标确定静载荷源评价方法,根据防控效果动载荷源评价指标确定动载荷源评价方法;然后根据静载荷源评价方法确定防控效果静载荷源评价指数,根据动载荷源评价方法确定防控效果动载荷源评价指数;最后耦合防控效果静载荷源评价指数和防控效果动载荷源评价指数,得到多源权重分级评价指数;确定防控效果。本发明为矿井提供可科学评价防控技术实施区域防控效果的技术手段,可有效识别当前防控技术是否合理、防控区域是否安全,有助于指导矿井制定后续生产方案、防控技术措施,保证安全生产。
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