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公开(公告)号：CN119737622A
公开(公告)日：2025-04-01
申请号：CN202510096457.5
申请日：2025-01-21
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及一种直流射流低浓度瓦斯无焰氧化装置及方法，包括用于实现低浓度瓦斯氧化的氧化室，以及设置在所述氧化室内的点火系统，所述氧化室一端设置有稳焰盘，所述氧化室的另一端开设有高温烟气出口，所述氧化室上沿所述稳焰盘的周向开设有直流射流喷口，所述稳焰盘上设置有通孔，所述直流射流喷口与主进气口连通，所述通孔与辅进气口连通，所述通孔的总面积大于所述高温烟气出口的截面积，通过高温烟气出口位置形成截面突变，直流喷口又可以实现氧化室内的瓦斯快速氧化，形成湍流，实现高温烟气的回流，达到瓦斯无焰氧化的目的。
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公开(公告)号：CN119435111A
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202411675583.8
申请日：2024-11-21
Applicant: 中国矿业大学 , 国家能源集团新疆能源有限责任公司
Abstract: 本发明公开一种季冻区露天煤矿边帮煤充填开采系统及方法，属于露天煤矿边帮煤充填开采技术领域。包括边帮煤开采系统与地面固废胶结充填系统。基于季冻区露天煤矿地质条件制备固废胶结充填材料，并设计通过露天煤矿边帮煤充填开采方案：通过边帮煤开采系统对边帮煤进行开采并形成采硐，采用地面固废胶结充填系统将固废胶结充填材料输送至采硐进行充填。本方法可实现边帮煤采硐间无煤柱充填采煤，尽可能采出露天煤矿边帮压煤资源，提高季冻区露天煤矿边帮采煤的安全性和煤炭资源的采出率。
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公开(公告)号：CN118754480A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202410788825.8
申请日：2024-06-19
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种煤矸石基透水充填材料及其矿井水净化方法，属于绿色采矿及环保材料领域。煤矸石基透水充填材料制备方法为：首先将煤矸石破碎、粉磨、煅烧、机械化学改性，得到活化煤矸石粉；然后将煤矸石骨料、活化煤矸石粉、碱激发剂、分子添加剂、水混合搅拌，得到煤矸石基透水充填材料。其净化矿井水方法为：利用充填采煤液压支架将透水充填材料充入采空区，形成厚度为5‑50米的透水充填过滤层，矿井水通过透水充填层过滤后得到净化。本发明的透水充填材料渗透性好，力学性能优异，对矿井水中Cu、Pb、Cr等重金属吸附性能强，并降低矿井水矿化度。本发明能够实现煤矸石利用的同时解决矿井水处置问题。
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公开(公告)号：CN118407801A
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410473135.3
申请日：2024-04-19
Applicant: 内蒙古工业大学 , 中国矿业大学 , 内蒙古自治区计量测试研究院
IPC: E21F15/00
Abstract: 本发明公开了一种矿用矸石充填料浆分层分阶段精准注浆方法，属于矿区注浆充填技术领域。首先开展实测调研，监测矿区多个不同区域的煤层采后覆岩空隙分布情况，得到典型矿区离层区域、垮落带、裂隙带的空隙分布特征，针对不同区块采用不同粒径范围的充填料浆的分层注浆方法，再采用离散元数值模拟方法得到采动覆岩空隙率的时空演化特征进行分阶段注浆方法，最后根据矸石料浆的流动扩散特征精准调控注浆量。通过将采后上覆岩层进行区块划分，针对不同层位的空隙特征优选不同粒径级配的料浆进行充填，并根据覆岩空隙的时空演化特征，精准把握注浆层位、时机和注浆量，能够有效提升注浆充填效率，保证充填及地表变形控制效果。
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公开(公告)号：CN114036868B
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202111347795.X
申请日：2021-11-15
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/28 , G06Q10/063 , G06Q50/02
Abstract: 本发明公开了一种基于采动覆岩渗流隔离带稳定的充填体临界参数确定方法，适用于煤矿开采中使用。受限建立基于壁式连采连充的“充填体‑煤柱‑顶板”协同变形力学模型；根据边界条件得到第i层岩层在第s开采阶段的下沉挠度曲线；求出每个阶段开采前顶板的压缩率；分别求出第s阶段边界煤柱上方第i层岩层和开采区域上方第i层岩层的弹性地基系数；得到覆岩渗流隔离带在第s阶段开采充填完毕后的挠度；根据渗流隔离带保持完整性和稳定性的最大拉应力，确定满足渗流隔离带不失稳的充填体临界力学参数。其步骤简单，使用方便，能够在保水采煤的条件下，快速获得充填体的必要参数，最大限度地减少充填材料配制成本，经济效应好。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118332225A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410461465.0
申请日：2024-04-17
Applicant: 中国矿业大学 , 中国神华能源股份有限公司
Abstract: 本发明公开一种墩柱式承载结构的矸石注浆充填地表变形预计方法，涉及地表变形预计技术领域。本发明结合垮落法开采地表变形参数，基于采动空间墩柱式承载结构压缩变形特征，建立一种适用于矸石流态化注浆充填地表变形的预计模型：根据邻近工作面垮落法开采地表变形实测数据反演确定预计参数，并依据实验室结果按比例配置矸石充填料浆，利用注浆压实模拟装置，测试得到材料压缩系数δ，确定等效充实率φ与等价采高me间的对应关系，据此修正模型预计参数，根据注浆工程钻孔布置间距d及扩散范围l便可计算出地表变形预计值。此预计方法逻辑清晰、简单易行，具有广泛的实用价值，可以指导矸石流态化注浆充填开采设计，为充填工程减小采动损害提供理论依据。
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公开(公告)号：CN118088257A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410136262.4
申请日：2024-01-31
Abstract: 本发明公开了一种废弃矿井CGIF注浆协同二氧化碳封存方法，具体为将煤矸石破碎并粉磨成粒径为0‑1mm的煤矸石粉体，然后将50‑70份煤矸石粉、0‑5份粉煤灰、0‑5份钢渣粉、0‑1份甲基丙烯酸、0‑1份硅烷偶联剂、20‑40份水混合搅拌均匀，得到CGIF材料；将搅拌好的CGIF材料沿注浆管路注入废弃矿井的离层区形成致密上覆盖板，注入压力控制在5‑8MPa，每批CGIF材料从制备到完成注浆时间控制在3‑12小时之间；注浆完成后，采用水对注浆管路进行冲洗，保证管路畅通；注浆完成后，等待3‑7天时间，将二氧化碳沿注浆管路注入至垮落带内部，完成二氧化碳在废弃矿井的封存处置。使得废弃矿井生态环境得到修复，并实现对二氧化碳的井下封存。
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公开(公告)号：CN117927241A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410233972.9
申请日：2024-03-01
Applicant: 兖矿能源集团股份有限公司 , 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种综采工作面过下伏空巷的采空区分区充实率设计方法，首先确定综采工作面与下伏空巷的空间展布特征；根据下伏空巷与工作面底板距离，对工作面采空区与空巷沿倾向进行区域划分；建立覆岩垮落带高度H与工作面液压支架底板压力σ关系方程，研究不同底板压力σ对下伏空巷围岩塑性破坏程度，反演覆岩垮落带高度H临界取值范围；采用数值模拟进一步反演确定采空区分区充实率设计值。该方法操作简单、准确，能够实现综采工作面安全高效通过下伏空巷，同时确保下伏巷道健康运维，处置矿山固废产物、绿色环保，具有广泛应用前景。
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公开(公告)号：CN117823897A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202410172512.X
申请日：2024-02-05
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种低浓度瓦斯全浓度燃烧利用的燃烧器，包括直燃燃烧器、多孔介质蓄热燃烧器、瓦斯气分布装置、瓦斯浓度监测装置、调节门驱动装置、点火系统、火焰监测系统、温度监测系统和控制系统。直燃燃烧器包括直燃室本体和直燃室调节门，多孔介质蓄热燃烧器包括蓄热氧化室本体、蓄热氧化室调节门和保温层，蓄热氧化室本体套设于直燃室本体的外侧。控制系统根据瓦斯浓度监测装置的监测数据控制调节门驱动装置的动作，对浓度相对较低的瓦斯采用蓄热氧化的利用方式，对浓度相对较高的瓦斯采用直燃的利用方式，从而实现对低浓度瓦斯的安全利用。
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公开(公告)号：CN117723104A
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202311269082.5
申请日：2023-09-28
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种井下充填封存电厂烟气扩散范围的监测方法，所述方法包括：根据烟气扩散特征数据监测模块采集井下充填封存烟气的注入‑扩散‑矿化全生命周期的烟气扩散特征数据，其中，所述烟气扩散特征数据监测模块包括；烟气组分含量监测模块、烟气扩散运移监测模块、矿化产物分布监测模块以及烟气泄露路径监测模块；将所述烟气扩散特征数据预处理后，综合分析烟气矿化前后的扩散运移情况；基于叠前反演原理，量化求解烟气扩散距离与充填体矿化反应范围；根据监测结果实时判断烟气注入量是否达到充填体封存能力上限，进行反馈调节。本发明可以广泛应用于井下烟气处置效果监测，能够提高监测全面性，精准监测充填封存烟气效果。
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