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公开(公告)号：CN116517544A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310598268.9
申请日：2023-05-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种极近距离煤层三位一体的矸石胶结下行充填采煤方法，首先用矸石充填上部采空区，在不同充填高度的矸石堆内埋管注浆，形成稳定的矸石胶结体，减小矸石蠕变下沉量；施工地面钻孔并下放注浆花管，避开离层注浆，封堵上覆岩层与煤柱裂隙，提高围岩强度；向上部采空区不完全充填区域注浆充填，直至上部煤层的上覆岩层、采空区充填体与底板构成稳定岩体，为下部煤层的开采及采空区的充填提供有力支撑。本发明通过上部采空区顶板覆岩、充填体与底板三位一体构建的人工强顶掩护下，实现下部极近距离煤层矸石胶结充填开采，并高效处置煤矿固态废物，有效控制地表沉陷，解放极近距离煤层资源。
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公开(公告)号：CN117365407B
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202311498848.7
申请日：2023-11-10
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本公开涉及一种基于磁流体靶向修复储层的烟气驱替气窜控制系统及方法，其包括：磁流体供给子系统和气窜裂隙靶向修复子系统；气窜裂隙靶向修复子系统包括至少一组磁流体输送钻孔和磁流体牵引钻孔；磁流体供给子系统被配置为向磁流体输送钻孔输送磁流体；磁流体输送钻孔和磁流体牵引钻孔临近气窜裂隙设置，且磁流体输送钻孔和磁流体牵引钻孔互不连通；磁流体输送钻孔与气窜裂隙的近地端连通，以将流经磁流体输送钻孔的磁流体从气窜裂隙的近地端注入；磁流体牵引钻孔与气窜裂隙的远地端连通；磁流体牵引钻孔的孔底设有电磁铁，通过电磁铁能够牵引磁流体沿气窜裂隙的延伸方向向下定向迁移，从而靶向封堵气窜裂隙。
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公开(公告)号：CN118258848B
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202410374788.6
申请日：2024-03-29
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N25/20 , G01N23/046 , G06F30/28 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种煤岩基质的导热系数反演测定方法，先对煤岩试样进行CT扫描后，采用特定软件提取其煤骨架结构及裂隙结构进行三维重构，构建CT网格模型并导入到COMSOL软件中进行模拟；对煤岩试样导热瞬态模拟实验；接着构建黄金分割搜索计算模型，并基于COMSOL软件的固体和流体传热模块建立共轭传热模型；共轭传热模型的模拟边界条件设置与实验条件一致，后续将实验数据及共轭传热模型相结合，采用特定算法对黄金分割搜索计算模型重新赋值，达到特定条件后，最终计算出试样基质的导热系数kture；本发明能获得煤岩体中固体基质本身的导热系数，从而将该导热系数应用在数字岩心建模，对后续研发废弃矿井地热开采技术提供数据支撑。
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公开(公告)号：CN117686399B
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202311624632.0
申请日：2023-11-30
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N15/08
Abstract: 本发明公开了一种利用磁流体测试原位煤体孔隙率的系统及方法，系统包括供给子系统和测试子系统；利用煤矿废铁通过破碎、碾磨与离心过程制备中大粒径磁液，同时通过真空蒸发器制备小粒径磁液；通过磁流体输送钻孔压注小粒径磁液，同时启动磁流体靶向控制钻孔内电磁棒，牵引磁液充满目标测试区域内煤体孔隙后，启动磁流体输送钻孔内电磁棒回收磁液；重复上述步骤，向目标测试区域注满中大粒径磁液并回收，基于两次磁液压注体积计算原位煤体孔隙率。本发明利用磁流体作为煤体孔隙纳米探针，实现煤体原位应力条件下的孔隙率低损与精准测试。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118258848A
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202410374788.6
申请日：2024-03-29
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N25/20 , G01N23/046 , G06F30/28 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种煤岩基质的导热系数反演测定方法，先对煤岩试样进行CT扫描后，采用特定软件提取其煤骨架结构及裂隙结构进行三维重构，构建CT网格模型并导入到COMSOL软件中进行模拟；对煤岩试样导热瞬态模拟实验；接着构建黄金分割搜索计算模型，并基于COMSOL软件的固体和流体传热模块建立共轭传热模型；共轭传热模型的模拟边界条件设置与实验条件一致，后续将实验数据及共轭传热模型相结合，采用特定算法对黄金分割搜索计算模型重新赋值，达到特定条件后，最终计算出试样基质的导热系数kture；本发明能获得煤岩体中固体基质本身的导热系数，从而将该导热系数应用在数字岩心建模，对后续研发废弃矿井地热开采技术提供数据支撑。
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公开(公告)号：CN117686399A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311624632.0
申请日：2023-11-30
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N15/08
Abstract: 本发明公开了一种利用磁流体测试原位煤体孔隙率的系统及方法，系统包括供给子系统和测试子系统；利用煤矿废铁通过破碎、碾磨与离心过程制备中大粒径磁液，同时通过真空蒸发器制备小粒径磁液；通过磁流体输送钻孔压注小粒径磁液，同时启动磁流体靶向控制钻孔内电磁棒，牵引磁液充满目标测试区域内煤体孔隙后，启动磁流体输送钻孔内电磁棒回收磁液；重复上述步骤，向目标测试区域注满中大粒径磁液并回收，基于两次磁液压注体积计算原位煤体孔隙率。本发明利用磁流体作为煤体孔隙纳米探针，实现煤体原位应力条件下的孔隙率低损与精准测试。
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公开(公告)号：CN117365407A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311498848.7
申请日：2023-11-10
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本公开涉及一种基于磁流体靶向修复储层的烟气驱替气窜控制系统及方法，其包括：磁流体供给子系统和气窜裂隙靶向修复子系统；气窜裂隙靶向修复子系统包括至少一组磁流体输送钻孔和磁流体牵引钻孔；磁流体供给子系统被配置为向磁流体输送钻孔输送磁流体；磁流体输送钻孔和磁流体牵引钻孔临近气窜裂隙设置，且磁流体输送钻孔和磁流体牵引钻孔互不连通；磁流体输送钻孔与气窜裂隙的近地端连通，以将流经磁流体输送钻孔的磁流体从气窜裂隙的近地端注入；磁流体牵引钻孔与气窜裂隙的远地端连通；磁流体牵引钻孔的孔底设有电磁铁，通过电磁铁能够牵引磁流体沿气窜裂隙的延伸方向向下定向迁移，从而靶向封堵气窜裂隙。
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公开(公告)号：CN117313346A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311222280.6
申请日：2023-09-21
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/20 , G06T17/05 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种基于地表沉陷量的矸石充填压实率反演方法，首先根据矿井现场资料，在Flac3D软件中建立相应数值模拟模型；结合工程实际中已进行的矸石充填开采区域的充填率与对应粒径级配下的充填体力学性质，在该数值模拟软件中进行试验计算，根据计算值与实测值的误差关系反馈修正模型直至模型关键位置应力、位移等矿山压力信息与现场真实情况一致；利用该精确模型中地表沉陷‑矸石充填体压实率的对应关系，结合Python/C++实现数值模型的快捷输入输出，完成地表沉陷量对压实率的反算。本发明可精确快速确定矸石充填体压实率，为现场充填方案优化提供科学数据。
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公开(公告)号：CN115730486A
公开(公告)日：2023-03-03
申请号：CN202211476041.9
申请日：2022-11-23
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/23 , G06T17/20 , G06F17/14 , G06F17/11 , G06F113/08 , G06F111/10 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种含裂隙煤体的有效导热系数测算方法，该测算方法基于对数字孪生煤体计算，对真实含裂隙煤体进行CT扫描，通过CT重构及多相网格划分，然后基于COMSOL软件的流动及传热模块建立共轭传热模型，代入激光闪测法测定的煤骨架热物性参数，设置所测材料的裂隙流体域，得到煤骨架及裂隙的三维模型，通过模型得到煤体三维温度场，计算有效导热系数。本方法可测算裂隙煤样各方向的导热系数、不同裂隙流体环境时的导热系数，且可以统计得到垂直指定截面的导热系数云图，本测算方法综合运用实验测试和稳态模拟，可真实反应所测煤体的内部结构，相比于传统实验测定提高了测算速度并可得到更多结果，结果精准可靠。
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