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公开(公告)号：CN109973095A
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201910398657.0
申请日：2019-05-14
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种煤矿固体充填开采再造地下储水空间的方法，按照综合机械化固体充填采煤技术方法进行工作设备选型、系统布置及充填采煤作业，工作面回采过程中进行两侧沿空留巷留设挡水坝体；通过矸石与风积沙等自然无污染的材料充填采空区，控制覆岩导水裂隙发育程度及采空区涌水量形成采空区充填储水空间，达到地下水资源存储与调用的功能。本发明可处理大量固体废弃物，提高煤炭资源回收率，实现缺水矿区地下水资源的安全保护与循环再利用；该方法简单、实用，经济、社会效益明显，具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN111721013A
公开(公告)日：2020-09-29
申请号：CN202010526710.3
申请日：2020-06-11
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种深部矿山水热型地热能循环与煤层协同开采系统，在煤层开采系统上加设地热能循环开采系统，形成热-煤协同开采系统，具体为：工作面回采期间进行沿空留巷，并在沿空留巷内向邻近含水层实施热能提取与冷水回灌存储的工艺钻孔，包括抽采钻孔、回灌钻孔，钻孔内布置运输管路，对应形成铺设于N#工作面沿空巷道内的热能提取管路、铺设于1#工作面沿空巷道内的冷水回灌管路，所述热能提取管路、冷水回灌管路均连接至地面的热能处理站，形成地热能循环开采系统，所述N是煤层工作面开采数量。本发明可实现深部矿山水热型地热能与煤炭资源的综合、协调、绿色开采，具有广阔应用前景。
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公开(公告)号：CN109113744B
公开(公告)日：2019-11-05
申请号：CN201811027255.1
申请日：2018-09-04
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种外部支护替代式房式煤柱回收方法，在回收房式煤柱过程中，利用单体支柱挂袋方式在宽高比小于0.6的房式煤柱周围浇筑胶结材料墙，在胶结充填材料墙支护覆岩条件下回采房式煤柱资源，待回采结束后，利用胶结充填材料充填房式煤柱采空区域，待胶结充填材料凝固稳定后回收单体支柱；基于温克尔梁理论建立胶结充填材料墙单独支护覆岩阶段的力学模型，得出胶结充填材料墙支护阶段顶板的位移及受力情况。根据顶板第一强度理论与胶结充填材料墙极限强度判别准则，得到胶结充填材料墙的理论浇筑宽度。本方法可有效回收房式开采遗留煤柱，减少煤炭资源的浪费，且能够实现煤柱上方覆岩保持稳定，避免一系列安全问题的发生。
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公开(公告)号：CN109973143A
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201910255234.3
申请日：2019-04-01
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种胶结充填充实率实时监测系统及其监测方法，包括充填材料电阻率感知系统、线路传输系统以及地面信息转化与服务系统。根据实验室实验测出不同材料、不同配比条件下充填材料导电相的渗流阈值，控制导电相掺加量在渗流阈值范围内使充填材料功能化，并通过在充填材料内部埋设电极形成充填材料电阻率感知系统。以及将所测得电阻率有效的从充填材料中传输出来即线路传输系统，接着地面信息转化与服务系统根据电阻率‑充实率计算模型反算出充填材料充实率，并且根据充填材料的充实率适当调整胶结充填工艺使之达到预期的充填效果。本发明为提供一种胶结充填充实率实时监测方法，提高充填效率的同时，加强了资源的绿色高效的开发利用。
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公开(公告)号：CN108915764B
公开(公告)日：2019-04-30
申请号：CN201810744190.6
申请日：2018-07-09
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种预留巷道胶结充填回收房式煤柱的方法，尤其适用于西部生态脆弱矿区房式开采工作面内遗留煤柱安全、高效回收，通过在相邻两列煤房采空区构建预留巷道，在房式煤柱内开掘煤柱巷道，最终贯通预留巷道与煤柱巷道形成U形工作面，实现了房式遗留煤柱的回收，不仅减少了巷道掘进量，而且最大限度地提高了煤炭资源采出率，为我国西部矿区房式遗留煤柱的回收提供了一种全新的技术模式，科学与工程意义重大，应用前景广阔。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108468564A
公开(公告)日：2018-08-31
申请号：CN201810200934.8
申请日：2018-03-12
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种近水平煤层巷式胶结充填方法，其特征是，包括如下步骤：1)利用巷采技术开采近水平煤层后形成充填巷道，在所述充填巷道的顶板中开凿充填管路孔，充填管布置在所述充填管路孔中；2)在所述充填巷道端头及内部施工密封挡墙分成若干段充填密封空间；3)在所述每段充填密封空间的中间位置的顶板处开凿顶部硐室；4)沿所述充填巷道顶板的底面布置通风管；5)利用胶结充填技术充填所述充填巷道。本发明所达到的有益效果：本方法应用在近水平煤层巷式胶结充填过程中，可以大大提高近水平煤层的充填接顶率，有效缓解了胶体充填物料因泌水收缩而导致的充填体无法接顶、充填密实度不高等问题。
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公开(公告)号：CN119878166A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510140344.0
申请日：2025-02-08
Applicant: 山东济宁运河煤矿有限责任公司 , 中国矿业大学
Abstract: 本发明提供了一种煤矿复采工作面压实再生煤体重构装置，包括工作架、传动结构、滑轮结构以及压实结构；传动结构设在工作架上并且其一端活动连接滑轮结构，传动结构另一端活动连接压实结构，滑轮结构以及传动结构靠近滑轮结构的一端分别设有加载端和卸载端，通过在加载端上施加压力，经过传动结构带动压实结构施压，通过在卸载端上施加压力，经过传动结构带动压实结构卸压；压实结构用于实现对模具内的破碎煤岩体进行施压和卸压。本装置解决了遗煤复采工作面煤体性质研究所面临的难题，为探究复采工作面再生煤体致灾因素提供了实验条件，对煤矿采空区垮落煤岩体在上覆载荷压实作用下形成的再生煤体进行重构，进而为探究遗煤复采工作面再生煤体性质提供了实验条件。
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公开(公告)号：CN111721013B
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202010526710.3
申请日：2020-06-11
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种深部矿山水热型地热能循环与煤层协同开采系统，在煤层开采系统上加设地热能循环开采系统，形成热‑煤协同开采系统，具体为：工作面回采期间进行沿空留巷，并在沿空留巷内向邻近含水层实施热能提取与冷水回灌存储的工艺钻孔，包括抽采钻孔、回灌钻孔，钻孔内布置运输管路，对应形成铺设于N#工作面沿空巷道内的热能提取管路、铺设于1#工作面沿空巷道内的冷水回灌管路，所述热能提取管路、冷水回灌管路均连接至地面的热能处理站，形成地热能循环开采系统，所述N是煤层工作面开采数量。本发明可实现深部矿山水热型地热能与煤炭资源的综合、协调、绿色开采，具有广阔应用前景。
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公开(公告)号：CN111997612A
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN202010724561.1
申请日：2020-07-24
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种深部矿山地热能与煤炭资源流态化协同开采方法，包括采用深部原位无人智能盾构机进行煤炭资源采掘作业，开采后的煤粉经螺旋输送机与管路系统流态传输至地表；采用条带式、房柱式等部分开采方法，利用深部原位无人智能盾构机对煤层邻近薄煤线或较软弱地热能储层进行开采，构筑地热能存储空间；开采后的地热能储层岩粉添加粉煤灰、水泥等胶结料后，经泵送管路系统流态化传输至煤层工作面采空区进行充填作业；地热能储层空间构建后，铺设冷水回灌与热水提取管路，构筑区域隔离挡墙，形成地热能循环开采系统；从而达到深部矿山地热能与煤炭资源的流态化协同开采目的。本发明可实现深部矿山资源的流态化综合开发，具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN110018291B
公开(公告)日：2020-05-05
申请号：CN201910310858.0
申请日：2019-04-18
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N33/24
Abstract: 本发明公开了一种充填开采流固耦合物理相似模拟实验测试系统，主要包括相似模拟实验架，其内铺设有煤岩层相似模拟材料、含水层相似模拟材料、隔水关键层相似模拟材料和充填体相似模拟材料；含水层由装有粗、细骨料的透明柔性水箱构成，一侧连接水源补给装置，利用水泵向含水层提供稳定渗透压力，水箱下部设置数量及孔径大小可调节的透水组合孔装置；隔水关键层相似材料主要由骨料与抗渗防水材料及辅助胶结材料按所需相似比配成；充填体相似模拟材料按照应力应变相似理论选取。本发明可实现流固耦合条件下充填开采覆岩变形、裂隙演化与渗流突水响应过程的物理相似模拟，具有方法简单，可操作性强，模拟准确性高等优点。
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