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公开(公告)号：CN119466971A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411699694.2
申请日：2024-11-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种负碳异面充填系统布置与开采方法，具体步骤包括：首先，工作面充填开采作业时，利用沿空留巷技术保留充填段一侧回采巷道，并采用巷旁支护体加固，作为本工作面CO2注充巷道及相邻充填工作面一侧的回采巷道；然后，从相邻工作面回采巷道，向已经开采完毕形成封闭空间的采空区布设钻孔，在回采巷道及钻孔内布置CO2注充管道；最后，由CO2注入泵通过CO2注充管道向采空区矸石高孔隙充填体内注入CO2，相邻工作面充填开采完毕后，停止注入CO2，完成一个采煤‑充填‑注充的循环。本发明其系统布置简单，作业灵活，达到了固废处置和CO2封存的双重目的，实现了煤炭资源绿色开采。
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公开(公告)号：CN117967389A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410259621.5
申请日：2024-03-07
Abstract: 本发明公开了一种矸石高孔隙充填材料架后自移式充填方法，包括：在液压支架后方铺设轨道并设置喷浆装置；前方工作面割煤、移架并推移刮板输送机后推移喷浆轨道，并在第一个液压支架后方投放煤矸石颗粒；开始喷浆，煤矸石与料浆固结形成充填体，新形成的充填体厚度达到0.3m时停止喷浆和煤矸石落料；而后将喷浆装置移动至下一液压支架后方，在此处开启煤矸石落料并向煤矸石喷洒料浆，如此循环直至工作面采煤和充填作业完成。本方法简单安全高效，可执行架后自移式的喷浆作业，能够在煤矸石落料的同时，自由往返喷洒快速粘凝材料，煤矸石与快速粘凝材料共同形成充填体，实现高效充填开采。
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公开(公告)号：CN117113715A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311163933.8
申请日：2023-09-11
IPC: G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种煤基固废充填防控矿区冲击地压的设计方法，包括以下步骤：S1，调研矿区采矿地质条件及冲击地压历史发生情况，给出冲击地压地质影响因素及对应的冲击危险评估指数，判断矿区各工作面冲击危险性；S2，根据矿区地质条件及覆岩力学参数构建FLAC数值模拟，以关键层不破断为标准，确定诱冲关键层临界变形量δ，确定关键岩层充填体性能指标；S3，根据矿区防冲充填体性能指标，确定矸石高孔隙吸能充填材料配比；S4，设计矿区内不同工作面的防冲充填方法，在工作面布置传感器监测充填指标；S5，分析监测点‑工作面‑矿区多参量监测指标，评估充填防冲效果，并对充填参数反馈调整。本发明能够能够有效指导矿区防冲设计，服务煤矿安全生产。
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公开(公告)号：CN116003013A
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202310071083.2
申请日：2023-02-07
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及一种导热改性剂、煤矸石基井下导热材料及其制备方法，导热改性剂按重量份计包括：40‑80份甲酸、20‑50份丙烯酸、1‑5份双氧水、氧化石墨烯0.05‑0.1份及0‑30份无水乙醇。采用煤矸石0.5wt.％‑2wt.％导热改性剂对0‑2mm的煤矸石进行机械化学改性0.5‑6h，得改性煤矸石粉；称取10‑15份改性煤矸石粉，5‑10份水泥，30‑50份2‑5mm的煤矸石细骨料，20‑40份5‑20mm的煤矸石粗骨料，1‑5份石膏，10‑30份水混合搅拌2min以上并养护1天以上得煤矸石基井下导热材料。本发明的高性能煤矸石基井下导热材料具备充填和导热等多种功能，制作工艺简单，作为井下导热材料具有成本低、导热性能高等优点。
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公开(公告)号：CN112761728A
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN202110011156.X
申请日：2021-01-06
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种充填体内热源迁移规律监测系统及其工作方法，该系统包括温度监测与数据采集系统、数据传输系统、充填体内热源迁移数据储存与分析系统。在使用胶结充填开采的巷道内提前等距均匀布置温度监测器，用数据传输电缆串联一列温度监测器并预留出一定长度，然后在充填巷道内充填入胶结充填材料和连接预留的数据传输电缆至信号接收器，整个区段各充填巷道都充填完毕后连接各信号接收器传送数据至地面处理中心。本发明提供了一种充填体内热源迁移规律监测系统及其工作方法，监测充填体内的热源迁移规律的同时，为煤热共采技术提供理论支撑。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105804754B
公开(公告)日：2017-10-27
申请号：CN201610322505.9
申请日：2016-05-16
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C41/18
Abstract: 一种煤层为主含水层矿井井筒揭煤方法，从地面垂直向下施工立井至煤层上方上覆岩层内隔水层或弱含水层处；施工排水孔至煤层内进行卸压排水，待煤层卸压排水完毕后，对立井进行注浆封堵，使其避开含水层并掘进斜井，在掘进斜井的过程中施工排水孔、超前钻孔和直排钻孔以控制高压煤层水并建立临时排水系统，将煤层水通过临时排水系统排至地面，待含水煤层排水卸压后，继续掘进斜井直至安全揭煤。本发明能有效地解决煤层为主含水层的突水和揭煤问题，通过注浆封堵解决直接打井筒揭煤时突水淹井问题，运用多学科交叉解决了煤层为主含水层的揭煤问题，能够快速有效地投资建井，填补了煤层为主含水层这一特殊地质条件下安全揭煤方法的空白。
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公开(公告)号：CN106968707A
公开(公告)日：2017-07-21
申请号：CN201710256250.5
申请日：2017-04-19
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明的一种煤层为主含水层矿井工作面开采水害防治设计方法，适用于煤矿井下使用。通过判断工作面排水系统排水量，是否存在工作面局部向斜，是否存在工作面顶板冲刷带和相邻采空区，从而进行工作面的排水能力核算与保障和超前疏放采空区积水。其针对多个对象的信息采集结果，依据相应的判断标准，提出特定的防治水措施，能够提供多种突水形式的预警，可以减少因矿井水灾害危险事件导致的损失，甚至可以减少因矿井水灾害危险事件导致的人员伤亡。
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公开(公告)号：CN105804754A
公开(公告)日：2016-07-27
申请号：CN201610322505.9
申请日：2016-05-16
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C41/18
Abstract: 一种煤层为主含水层矿井井筒揭煤方法，从地面垂直向下施工立井至煤层上方上覆岩层内隔水层或弱含水层处；施工排水孔至煤层内进行卸压排水，待煤层卸压排水完毕后，对立井进行注浆封堵，使其避开含水层并掘进斜井，在掘进斜井的过程中施工排水孔、超前钻孔和直排钻孔以控制高压煤层水并建立临时排水系统，将煤层水通过临时排水系统排至地面，待含水煤层排水卸压后，继续掘进斜井直至安全揭煤。本发明能有效地解决煤层为主含水层的突水和揭煤问题，通过注浆封堵解决直接打井筒揭煤时突水淹井问题，运用多学科交叉解决了煤层为主含水层的揭煤问题，能够快速有效地投资建井，填补了煤层为主含水层这一特殊地质条件下安全揭煤方法的空白。
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公开(公告)号：CN118184232A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410136247.X
申请日：2024-01-31
IPC: C04B28/00 , C04B38/10 , C04B111/40
Abstract: 本发明公开了一种快速高效CGIF物理发泡高孔隙充填材料及制备方法，具体步骤为：将90‑96份煤矸石破碎成粒径为0‑20mm的骨料，并置于带搅拌装置的压力容器中；将2‑5份的胶结剂加入到该压力容器中并开始搅拌，随后加入2‑5份水，同时，将二氧化碳注入至压力容器内部，直至压力容器内部压力达到1‑5MPa，持续搅拌2‑5分钟后将CGIF材料倒出；利用液体二氧化碳释放压力膨胀进行发泡，发泡10‑60分钟后获得高孔隙CGIF充填材料。其利用物理发泡技术，以二氧化碳作为发泡气源，制备高孔隙率CGIF材料，以期为固废利用、绿色充填、二氧化碳井下矿化封存提供一种新的材料。
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公开(公告)号：CN118088257A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410136262.4
申请日：2024-01-31
Abstract: 本发明公开了一种废弃矿井CGIF注浆协同二氧化碳封存方法，具体为将煤矸石破碎并粉磨成粒径为0‑1mm的煤矸石粉体，然后将50‑70份煤矸石粉、0‑5份粉煤灰、0‑5份钢渣粉、0‑1份甲基丙烯酸、0‑1份硅烷偶联剂、20‑40份水混合搅拌均匀，得到CGIF材料；将搅拌好的CGIF材料沿注浆管路注入废弃矿井的离层区形成致密上覆盖板，注入压力控制在5‑8MPa，每批CGIF材料从制备到完成注浆时间控制在3‑12小时之间；注浆完成后，采用水对注浆管路进行冲洗，保证管路畅通；注浆完成后，等待3‑7天时间，将二氧化碳沿注浆管路注入至垮落带内部，完成二氧化碳在废弃矿井的封存处置。使得废弃矿井生态环境得到修复，并实现对二氧化碳的井下封存。
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