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公开(公告)号:CN117307191B
公开(公告)日:2024-03-22
申请号:CN202311598095.7
申请日:2023-11-28
Applicant: 中煤科工开采研究院有限公司
IPC: E21D11/00 , E21D11/05 , E21D11/10 , E21D11/18 , E21D11/22 , E21D11/28 , E21D20/02 , E21F17/18 , C04B28/00 , C04B38/00
Abstract: 本发明涉及地下工程支护技术领域,公开了冲击地压巷道锚‑架‑充耦合支护系统、方法及监测系统。该冲击地压巷道锚‑架‑充耦合支护系统包括锚注支护组件、至少两个O型钢棚、吸能缓冲层和防冲击结构层;锚注支护组件设置于巷道外的围岩破碎带内;O型钢棚沿着巷道的轴向间隔设置于巷道内,且与围岩间隔设置以形成预留空间;吸能缓冲层设置于预留空间,铺设于O型钢棚朝向围岩的一侧面;防冲击结构层填充于吸能缓冲层与围岩之间,防冲击结构层的材料包括多孔高韧性混凝土;防冲击结构层的顶部、两侧和底部分别开设有补注钻孔,补注钻孔用于向防冲击结构层补注水泥浆液或化学浆。解决了现有技术中存在的支护结构对巷道冲击地压防控不足的问题。
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公开(公告)号:CN114383717B
公开(公告)日:2023-11-17
申请号:CN202111506218.0
申请日:2021-12-10
Applicant: 中煤科工开采研究院有限公司 , 天地科技股份有限公司
Abstract: 本发明提供一种冲击地压巷道安全监测方法及装置,该方法包括将监测到的冲击地压发生过程中巷道围岩的震动速度、应变和应力与巷道围岩失稳的临界值比较,确定巷道围岩的稳定性;将监测到的冲击地压发生过程中位于巷道表层的第一支护结构的受力和形变与第一支护结构失稳的临界值比较,确定第一支护结构的稳定性;将监测到的冲击地压发生过程中位于巷道内部空间的第二支护结构的受力和形变与第二支护结构失稳的临界值比较,确定第二支护结构的稳定性;根据围岩、第一支护结构以及第二支护结构的稳定性确定巷道安全等级,并基于巷道安全等级确定巷道安全补充措施,综合评估巷道围岩及支护结构的稳定性,实现巷道支护设计的动态优化。
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公开(公告)号:CN116399725A
公开(公告)日:2023-07-07
申请号:CN202310205854.2
申请日:2023-03-03
Applicant: 中煤科工开采研究院有限公司 , 中国中煤能源股份有限公司
Abstract: 本发明涉及煤炭开采技术领域,提供一种锚索动态力学性能测试方法及其测试系统。本发明利用重锤和模拟岩层模拟锚索受到的冲击,并实时采集重锤的冲击力和位移数据,同时监测锚索的应变变化情况、锚索的受力变化情况、岩层的超声波变化情况、岩层的表面位移和破坏情况以及金属网的动态变形形态,根据采集和监测到的数据情况,计算并获得重锤冲击力时程曲线、重锤位移时程曲线、锚索应变时程曲线、锚索受力时程曲线、模拟岩层的超声波时程曲线和模拟岩层表面的变形场,从而实现对锚索轴向抗冲击性能的测试,对锚索的动载力学性能具有重要意义,能够对现场施工给予指导作用。
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公开(公告)号:CN112798212B
公开(公告)日:2022-06-17
申请号:CN202110153115.4
申请日:2021-02-03
Applicant: 中煤科工开采研究院有限公司
Abstract: 本发明提供一种锚杆轴向冲击试验台及测试方法,其中锚杆轴向冲击试验台包括:主机架、主锤体、提锤装置、提升装置、轴向冲击固定组件以及监测系统。本发明提供的锚杆轴向冲击试验台及测试方法,可实现锚杆或钢绞线等待测件的轴向冲击载荷测试,通过测试揭示不同矿用支护材料的待测件的轴向抗冲击力学性能,为冲击地压巷道的支护材料的优选提供试验数据。试验时也可以通过调整上护套、堵头和下护套的相互螺纹连接长度对待测件施加不同的预紧力进行测试,通过测试可分析预紧力对待测件抗冲击性能的影响。
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公开(公告)号:CN112431596B
公开(公告)日:2022-02-15
申请号:CN202011354530.8
申请日:2020-11-26
Applicant: 中煤科工开采研究院有限公司
Abstract: 本发明提供一种冲击地压巷道三级防控方法,包括:在巷道开挖前,对巷道上方的厚坚硬岩层进行预弱化处理;在巷道掘进时,进行预应力支护、卸压和加固;在工作面回采前,对超前支承压力进行应力转移,在巷道周围设置复合吸能防护结构;可通过对巷道围岩远、近场进行卸压,从动、静载荷角度降低巷道冲击能量和所受应力;主动支护,结合围岩结构重塑技术,提高巷道围岩自承载和抗冲击能力;利用复合吸能防护结构,提高巷道空间内能量耗散能力,最终实现冲击能量和巷道耗散能量的平衡。本发明通过协调“卸压”、“支护”和“防护”三者的时空关系,使冲击地压巷道能量耗散过程由不稳定、无序、不可控的耗散状态转变为稳定、有序、可控的耗散状态。
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公开(公告)号:CN113899631A
公开(公告)日:2022-01-07
申请号:CN202111243264.6
申请日:2021-10-25
Applicant: 中煤科工开采研究院有限公司 , 煤炭科学研究总院
Abstract: 本发明提供一种加锚岩体性能测试系统和测试方法,本发明涉及加锚岩体测试领域,提供加锚岩体性能测试系统包括:测试架至少三块测试用岩体安装在测试架内;冲击力施加装置置于中部测试用岩体上方,冲击力施加装置的底部安装有第一力传感器;摄像装置用于获取冲击力施加装置和中部测试用岩体的运动过程数据;中部测试用岩体设置有第二力传感器。本发明提供的加锚岩体性能测试系统,通过冲击力施加装置对中部的测试用岩体施加冲击力,采用第一力传感器和摄像装置获取的信息得到冲击力施加装置的冲击力‑位移曲线,采用第二力传感器和摄像装置获得信息得到中部的测试用岩体的冲击力‑位移曲线分析锚杆置于岩体时在冲击载荷下的抗剪力性能。
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公开(公告)号:CN112903482A
公开(公告)日:2021-06-04
申请号:CN202110166190.4
申请日:2021-02-03
Applicant: 中煤科工开采研究院有限公司
IPC: G01N3/303
Abstract: 本发明提供一种矿用支护材料冲击载荷测试的多功能试验台及测试方法,其中矿用支护材料冲击载荷测试的多功能试验台包括:主机架;主锤体;提锤装置,设置于主锤体上方,并与主机架竖向滑动连接,适于在与主锤体连接状态和与主锤体脱离状态之间切换;提升装置,与提锤装置连接,适于驱动提锤装置竖向滑动;试样固定装置,适于将待测件布置在主锤体的下坠路径上;以及,监测系统。本发明提供的矿用支护材料冲击载荷测试的多功能试验台及测试方法,可实现锚杆(索)、金属网、钢带、锚固体等待测件的冲击载荷测试,通过测试揭示不同矿用支护材料的待测件的抗冲击力学性能,为冲击地压巷道的支护材料的优选提供试验数据。
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公开(公告)号:CN119825400A
公开(公告)日:2025-04-15
申请号:CN202510072665.1
申请日:2025-01-16
Applicant: 中煤科工开采研究院有限公司 , 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明涉及巷道支护技术领域,具体涉及一种冲击地压巷道多层吸能防冲装置及支护方法,所述冲击地压巷道多层吸能防冲装置包括支护板组件、吸能组件、锚杆组件和固定件,支护板组件与巷道围岩相接触,吸能组件与支护板组件相连接,吸能组件包括多个相互连接的吸能柱,且多个吸能柱在支护板组件的厚度方向堆叠,且吸能柱内填充有吸能材料,锚杆组件穿过吸能组件和支护板组件以伸入巷道围岩,锚杆组件远离吸能组件和支护组件的一端与固定件相连,固定件与吸能组件相接触。本发明的冲击地压巷道多层吸能防冲装置,可以对巷道围岩的冲击地压进行防护,提高支护的稳定性。
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公开(公告)号:CN113916691B
公开(公告)日:2024-09-17
申请号:CN202111086721.5
申请日:2021-09-16
Applicant: 中煤科工开采研究院有限公司
Abstract: 本发明公开一种托板与缓冲垫层组合结构动载测试方法,包括以下步骤,将缓冲垫层放置在试验机的设定位置上,将托板放置在缓冲垫层上使试验机的载能体对准托板的中心,托板上设置应变片,托板与缓冲垫层之间、缓冲垫层和试验机之间设置应力计,缓冲垫层侧面设置第一高速摄像监测点,利用高速摄像仪监测第一高速摄像监测点,设置超声波监测装置,设置位移传感器,将载能体调节至设定位置,释放试验机的载能体,试验机的采集系统生成冲击力‑位移曲线、应变时程曲线、声波时程曲线。本发明提供的托板与缓冲垫层组合结构动载测试方法具有多方面检测抗冲击吸能性能、有效检测托板质量和力学性能的优点。
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公开(公告)号:CN114165283B
公开(公告)日:2024-07-19
申请号:CN202111413542.8
申请日:2021-11-25
Applicant: 中煤科工开采研究院有限公司 , 天地科技股份有限公司
IPC: E21F17/00 , G06F30/20 , G06F111/10
Abstract: 本发明涉及煤矿开采安全技术领域,提供一种冲击地压巷道支护系统的安全系数确定方法,其包括:S1、确定支护系统在巷道冲击临空面单位面积上所能吸收的冲击动能;确定冲击地压发生时在巷道围岩临空面单位面积上积聚的最大冲击动能;S2、计算所述支护系统在巷道冲击临空面单位面积上所能吸收的冲击动能与所述冲击地压发生时在巷道围岩临空面单位面积上积聚的最大冲击动能的比值,得到安全系数。本发明通过确定安全系数和分级标准能够评估支护系统的危险等级,针对不同危险级别的巷道进行分级、分类管控,大幅度降低冲击地压巷道灾害发生的概率。
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