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公开(公告)号：CN115653685A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211118986.3
申请日：2022-09-14
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: E21F17/18
Abstract: 本申请提供一种基于激发极化法的矿井顶板水害监测方法及相关设备，根据导水裂隙带在矿井顶板上的发育位置提供两种钻孔方式：在导水裂隙带发育至地面时选择在矿井顶板靠近地面一侧进行垂直钻孔，在保证监测准确度的同时使布设于钻孔内的电极串更加容易的避开位于矿井顶板内的垮落带，以减少钻孔难度并节约钻孔成本；而在导水裂隙带未发育至地面时选择在矿井顶板靠近工作面一侧进行倾斜一定角度的钻孔，在钻孔深度较浅时电极串就可以使电极串进入导水裂隙带，使电极串获取到准确的监控数据同时，减小钻孔深度还能减少钻孔难度并节约钻孔成本。然后通过电极串实时监测矿井顶板围岩的视电阻率和视极化率，快速准确的监测煤层顶板突水情况。
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公开(公告)号：CN115343202A
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202210731189.6
申请日：2022-06-24
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司
Abstract: 本公开提供一种破碎岩体三轴渗流下突水溃沙试验装置，包括：三轴渗流实验系统、水压系统、围压系统和突水溃沙量统计系统；所述三轴渗流实验系统分别与所述水压系统、所述围压系统和所述突水溃沙量统计系统连接；所述三轴渗流实验系统用于进行三轴渗流实验；所述水压系统用于提供水压；所述围压系统用于提供围压；所述突水溃沙量统计系统用于统计突水溃沙量。本公开提供的破碎岩体三轴渗流下突水溃沙试验装置能够满足突水溃沙过程机理方面的研究。
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公开(公告)号：CN117108201B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202310927469.9
申请日：2023-07-26
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司
Abstract: 本公开提供一种曲率可控的定向钻进装置及钻进方法。具体地，定向钻进装置包括：钻头；动力单元，用于向所述钻头提供旋转动力；刚性弯节导向单元，设置于所述钻头和所述动力单元之间，并且被配置为在外力作用下能够在初始弧形的基础上进一步弯曲；可弯曲外壁，设置于所述动力单元和所述刚性弯节导向单元的外侧；以及导斜件，设置于所述可弯曲外壁靠近所述钻头的一端，并且被配置为接收来自于钻井壁且垂直于所述可弯曲外壁轴向的反作用力，以使所述刚性弯节导向单元弯曲。利用导斜件和顶部驱动单元的配合，使得连接于所述刚性弯节导向单元的钻头改变钻进方向，达到在垂直孔内无套管、不开窗的条件下进行侧向分支开孔的技术效果。
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公开(公告)号：CN117758772A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311774997.1
申请日：2023-12-21
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本申请提供一种基于一孔多用的煤矿区采后含水层注浆修复保水方法，包括：在采空区涌水位置对应的地面区域进行勘察孔钻进，勘察孔达到垮落带后停止钻进；在钻进的过程中实时监测勘察孔的钻井数据，根据钻井数据确定在该勘察孔中需要进行注浆的目标层位；根据目标层位将该勘察孔改为注浆孔，并测量该注浆孔的注浆前水位；利用注浆孔进行注浆，在注浆完成后将该注浆孔改为观测孔，实时监测观测孔的注浆后水位；根据注浆后水位和注浆前水位进行保水有效性判断。本申请提供的基于一孔多用的煤矿区采后含水层注浆修复保水方法，简单方便，可以有效保护地层，保护环境，实现钻孔的充分利用，降低钻孔制作和维护成本，同时有效保持含水层稳定。
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公开(公告)号：CN115341956B
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202210731185.8
申请日：2022-06-24
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司
Abstract: 本公开提供一种覆岩三带发育规律的确定及应用方法和相关装置，沿目标区域的煤层的推采方向，对目标区域的地表进行监测，得到地表变形数据；沿推采方向的垂直方向，对目标区域的地下进行监测，得到地下变形数据；根据地表变形数据和地下变形数据，构建目标区域的覆岩三带发育模型，并基于覆岩三带发育模型，得到目标区域的覆岩三带发育规律；获取目标区域的煤层的工作面推采进度，根据覆岩三带发育规律确定目标区域的覆岩三带发育高度，确定工作面推采进度与覆岩三带发育高度的时空关系，并将时空关系推送到目标设备。通过本公开，可以降低由于覆岩三带发育所带来的矿井开采风险，并提高开采效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115343416B
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202210708988.1
申请日：2022-06-21
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司
IPC: G01N33/00
Abstract: 本申请提供一种煤层采后动水注浆模拟装置及测试方法，所述装置包括：试验台；模型组件，设置在所述试验台上，包括箱体，内部由下至上依次设有底板层、煤层、隔水层、含水层和顶板层；注浆系统，包括注浆口，与所述箱体的侧壁连通；动水系统，包括进水口和出水口，所述进水口与所述箱体的侧壁连通，所述出水口与所述箱体上和所述进水口相对的侧壁连通；垂向加载系统，设置在所述试验台上；测试系统，包括传感器，设置在所述箱体内。本申请提供的煤层采后动水注浆模拟装置及测试方法，结构简单，操作简便，实现渗流‑应力耦合条件下注浆过程的可视化，更真实地模拟不同地质条件煤层采后动水注浆变化，为矿井采后注浆堵水水害防治提供参考基础。
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公开(公告)号：CN114580143B
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202210032524.3
申请日：2022-01-12
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司 , 北矿大(南京)新能源环保技术研究院有限公司
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本申请提供一种矿井涌水量动态预测方法及相关装置，该方法包括获取待预测的矿井的地层岩性参数，基于所述地层岩性参数构建所述矿井的地质结构模型；基于所述地质结构模型生成所述矿井的力学模型；基于所述地质结构模型生成所述矿井的水流模型；基于所述力学模型的渗透系数调节所述水流模型的渗透系数，并基于调节后的所述水流模型预测所述矿井的涌水量，从而有效解决水流模型中水文地质参数为常量的缺点，使预测的涌水量随着矿井开采变化而变化，提高了涌水量预测的精度。
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公开(公告)号：CN115341956A
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202210731185.8
申请日：2022-06-24
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司
Abstract: 本公开提供一种覆岩三带发育规律的确定及应用方法和相关装置，沿目标区域的煤层的推采方向，对目标区域的地表进行监测，得到地表变形数据；沿推采方向的垂直方向，对目标区域的地下进行监测，得到地下变形数据；根据地表变形数据和地下变形数据，构建目标区域的覆岩三带发育模型，并基于覆岩三带发育模型，得到目标区域的覆岩三带发育规律；获取目标区域的煤层的工作面推采进度，根据覆岩三带发育规律确定目标区域的覆岩三带发育高度，确定工作面推采进度与覆岩三带发育高度的时空关系，并将时空关系推送到目标设备。通过本公开，可以降低由于覆岩三带发育所带来的矿井开采风险，并提高开采效率。
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公开(公告)号：CN115263419A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210483426.1
申请日：2022-05-05
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司 , 榆林市能源局 , 陕煤集团神木张家峁矿业有限公司 , 陕西华电榆横煤电有限责任公司
Abstract: 本申请提供一种基于多目标的矿井超前疏放水方法及相关设备，基于矿井的富水性和地下水系统的特征参数来确定决策变量，并根据预设的疏放水目标构建多个目标函数，然后构建多约束条件下的分布参数地下水管理模型，并通过线性目标规划算法对分布参数地下水管理模型进行求解，得到目标函数的最优解集，实现矿井的疏放水执行方案的构建。基于该执行方案，进行矿井的超前疏放钻孔布置、疏放水量及疏放时间的综合管理，从而有效解决生态水资源保护与矿井安全开采之间的矛盾，在减少矿区疏放水成本的同时，防止整个地下水系统内的水资源浪费，避免了对矿区的生态环境的破坏，为实现生态脆弱区矿水‑资源双开采提供新的疏放水管理模式。
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