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公开(公告)号：CN119223784A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411315942.9
申请日：2024-09-20
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N3/313 , G01N3/04 , G01N3/02 , G01N3/06 , B08B15/04 , B08B13/00 , G06F30/27 , G06F18/27 , G06N20/00 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种基于三指标的岩爆特征分析方法，以岩石力学单轴压缩试验为对象，计算不同岩石的弹性能量指数、弹性能判据指标、岩屑弹射初始动能。选用皮尔逊相关系数分析各指标之间的相关性，使用随机森林找寻三个指标同破坏状态/程度之间的特征重要性并确定各指标所占权重，提出一个普适的判别岩石破坏程度或者说是岩爆程度的公式，以指导岩石动力学灾害防治工作。适用于岩石力学试验中对岩样破坏情况进行有效评估，并同时做到岩石碎屑弹射飞出的有效接盛，按照特定需要的弹射距离分区域高效收集。
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公开(公告)号：CN115077320B
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202210881362.0
申请日：2022-07-26
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及二氧化碳相变定向爆破装置及定向爆破方法，所述定向爆破装置包括帽形上堵头、上定位环、柔性气囊、定位片、下定位环；所述柔性气囊为上端开口的圆柱形柔性密封袋；所述帽形上堵头顶板上设有激发导线和充气孔，所述帽形上堵头周向侧板与上定位环配合连接并挤压柔性气囊上端开口处产生密封作用；所述下定位环放置于柔性气囊的底部；定位片有多个，皆为圆弧片，定位片内面固定于柔性气囊外柱面，上下分别与上定位环、下定位环插接；在柔性气囊内还设置有与激发导线连接的激发器。本发明利用二氧化碳相变爆破产生的高压气体在定位片方向上产生的压力对岩体定向方向的拉破坏，结合高压气体射流作用，实现岩体定向爆破效果。
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公开(公告)号：CN115077317A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210881350.8
申请日：2022-07-26
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及柔性二氧化碳相变爆破致裂装置及其使用方法，所述爆破致裂装置包括H形端头、密封套环、柔性管体和激发器；所述H形端头为中间设有隔绝平板的圆环，在该隔绝平面上设置有充装管和电导线；H形端头与密封套环配合连接；所述柔性管体为两端开口的圆柱形管体，其两端开口处挤压密封在隔绝平板与密封套环顶面之间的间隙；所述激发器放置于柔性管体中央，与端头上的电导线连接。本发明的柔性二氧化碳相变爆破致裂装置便于操作，能够很好的适用于不同长度钻孔；且可折叠、运输方便，减少刚性爆破管飞管等导致的不安全事故的发生。
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公开(公告)号：CN113356895B
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202110842818.8
申请日：2021-07-26
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及一种深井大断面巷硐群围岩的“三壳”协同支护方法，基于断面形状、最佳布置轴向、断面尺寸与宽高比、开挖方式、软岩层位因素初步规划深井大断面巷硐群整体布置方案；同时遵循主要巷硐优先布置、主要巷硐之间平行布置、主要巷硐与辅助巷硐相互垂直布置、非等高巷硐渐进式过渡、尖角区域倒角过渡五项原则最终制定深井大断面巷硐群优化布置方案。然后基于制定的深井大断面巷硐群优化布置方案，进一步制定了“三壳”协同支护方法，加固承载壳与被动承载壳共同作用可实现支护结构与围岩的协调变形、统一承载，确保应力壳处于稳态。解决了深井大断面巷硐群围岩变形量大、支护结构易失稳等难题，实现了深井大断面巷硐群围岩的长时稳定控制。
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公开(公告)号：CN113006815B
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202110470511.X
申请日：2021-04-28
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种井下煤矸分选硐室群紧凑型布局方法，适用于煤矿使用。首先基于矿井地应力场类型与优势节理裂隙走向，确定煤矸分选硐室群内主硐室的合理布置方式，即尽量将主硐室布置于远离断层、陷落柱等地质构造且围岩性质相对稳定的区域、将主要功能硐室轴向与优势节理裂隙走向垂直布置，主硐室之间相互平行布置；辅助硐室与主硐室沿同轴向布置；两主硐室之间的连通硐室与两主硐室垂直布置；确定主硐室及邻近巷硐的合理间距，对于煤矸分选硐室群内非等高的巷硐而言进行渐进式过渡处理。其步骤简单，能够有效降低围岩控制难度，有利于减少压煤量、降低产矸量与掘巷工程量、削弱选煤系统与井下其他生产活动的交互影响。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113217012A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110575686.7
申请日：2021-05-26
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明请求保护一种井下分选硐室断面优化设计方法，选取九种断面形状对比分析；采用数值模拟建立等效开挖模型，并在四周布置测线监测围岩变形；以圆形断面收敛量、塑性区总面积作参照量，其他断面形状与参照量的比值定义为围岩稳定性评价因子，其乘积定义为分选硐室围岩稳定性评价系数；之后确定各形状开挖断面施工难度、支护难度、无效区比和施工成本，其他断面形状相应各量与圆形断面参照量的比值定义为开挖难易性评价因子，其乘积定义为开挖难易性评价系数；综合各断面围岩稳定性评价系数和开挖难易性评价系数确定分选硐室最优断面形状。本发明可有效降低地应力对分选硐室的影响，提高硐室围岩的稳定性，保障分选过程的安全高效进行。
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公开(公告)号：CN119223784B
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411315942.9
申请日：2024-09-20
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N3/313 , G01N3/04 , G01N3/02 , G01N3/06 , B08B15/04 , B08B13/00 , G06F30/27 , G06F18/27 , G06N20/00 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种基于三指标的岩爆特征分析方法，以岩石力学单轴压缩试验为对象，计算不同岩石的弹性能量指数、弹性能判据指标、岩屑弹射初始动能。选用皮尔逊相关系数分析各指标之间的相关性，使用随机森林找寻三个指标同破坏状态/程度之间的特征重要性并确定各指标所占权重，提出一个普适的判别岩石破坏程度或者说是岩爆程度的公式，以指导岩石动力学灾害防治工作。适用于岩石力学试验中对岩样破坏情况进行有效评估，并同时做到岩石碎屑弹射飞出的有效接盛，按照特定需要的弹射距离分区域高效收集。
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公开(公告)号：CN118228623A
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410315634.X
申请日：2024-03-19
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于煤岩动力学相似理论的物理模拟方法，包括如下步骤：建立煤岩动力学本构方程，根据建立的煤岩动力学本构方程并结合相似第二定理推导出冲击地压和岩爆的动力学相似准则和不同尺度下的煤岩动力学倾向性判据，利用量纲分析法验证煤岩动力学相似准则和倾向性判据结果的准确性；测定模拟原型试样的物理性质参数和倾向性指数，确定原型与模型的几何相似比后推导模型所需的物理力学性质和倾向性指数，对冲击煤模型和岩石模型进行材料配比，待配比的相似材料试样成型后，对相似材料试样进行煤岩动力学倾向性验证；搭建物理模型，根据上述确定的原型与模型的几何相似比推导模型的参数，待材料稳定成型后，进行物理模拟实验。
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公开(公告)号：CN116877154A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202211672448.9
申请日：2022-12-26
Applicant: 徐州矿务集团有限公司 , 中国矿业大学 , 江苏国能深井安全开采科技有限公司 , 新疆库车县夏阔坦矿业开发有限责任公司榆树田煤矿
Abstract: 本发明涉及一种近距离煤层重复采动沿空巷道分阶段协同控制方法，以采掘接替为序分为本巷道掘进锚杆与锚索一次主动支护、相邻工作面回采切顶卸压二次护巷、上煤层工作面回采巷道围岩锚注改性三次加强支护共三个阶段。本发明针对近距离煤层开采强动压作用下沿空巷道不同阶段围岩变形特征及诱因的不同，从围岩和应力的角度出发，结合围岩承载性能及不同形式支护加固原理，针对性分阶段的采用不同的巷道稳定控制方式，以期减小强动压作用下巷道的变形量。该方法可以有效降低巷道支护成本，提高矿井接替效率和支护效率，保证矿井巷道长期稳定。
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公开(公告)号：CN113217012B
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202110575686.7
申请日：2021-05-26
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明请求保护一种井下分选硐室断面优化设计方法，选取九种断面形状对比分析；采用数值模拟建立等效开挖模型，并在四周布置测线监测围岩变形；以圆形断面收敛量、塑性区总面积作参照量，其他断面形状与参照量的比值定义为围岩稳定性评价因子，其乘积定义为分选硐室围岩稳定性评价系数；之后确定各形状开挖断面施工难度、支护难度、无效区比和施工成本，其他断面形状相应各量与圆形断面参照量的比值定义为开挖难易性评价因子，其乘积定义为开挖难易性评价系数；综合各断面围岩稳定性评价系数和开挖难易性评价系数确定分选硐室最优断面形状。本发明可有效降低地应力对分选硐室的影响，提高硐室围岩的稳定性，保障分选过程的安全高效进行。
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