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公开(公告)号:CN116242881A
公开(公告)日:2023-06-09
申请号:CN202310162829.0
申请日:2023-02-24
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种承载煤岩裂纹损伤红外响应信息的热传导温度补偿方法,属于矿山煤岩体损伤破坏的监测预警及保水开采突水灾害防治技术领域。确定承载煤岩红外辐射监测目标区域,设置参照煤岩对承载煤岩红外辐射信息进行时域去噪,提取承载煤岩边界热源的时域变化数据、初始温度场数据及热力学参数;建立COMSOL固体传热数值计算模型,将计算结果导出并转换为时间序列二维矩阵;对COMSOL数值计算结果进行检验,利用有效计算结果对承载煤岩红外辐射响应信息进行热传导温度补偿。其能够有效减弱环境热源对红外辐射变化规律的影响,有助于实现煤岩损伤演化的红外定量表征及破坏前兆的红外精准识别,为水资源保护性采煤和矿井水害防控提供了安全保障。
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公开(公告)号:CN115688639B
公开(公告)日:2023-04-14
申请号:CN202310005251.8
申请日:2023-01-04
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G06F30/28 , G06F30/25 , G06F17/13 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请提供一种煤基质煤层气单孔隙输运模型的煤颗粒尺寸判定方法和系统。该方法中,分别构建煤基质煤层气单孔隙输运模型和煤粒双重孔隙煤层气输运模型;分别基于有限体积法对煤基质煤层气单孔隙输运模型和煤粒双重孔隙煤层气输运模型进行解算,得到第一煤层气累计解吸量和第二煤层气累计解吸量;对不同尺寸煤粒煤样分别进行煤层气恒压恒温解吸速率试验,得到不同尺寸煤粒煤样的煤层气累计解吸量;根据不同尺寸煤粒煤样的煤层气累计解吸量,与第一煤层气累计解吸量、第二煤层气累计解吸量的吻合度,确定煤基质煤层气单孔隙输运模型的煤颗粒临界尺寸。
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公开(公告)号:CN115628099A
公开(公告)日:2023-01-20
申请号:CN202211110883.2
申请日:2022-09-13
Applicant: 库车县榆树岭煤矿有限责任公司 , 中国矿业大学
Abstract: 一种煤矿瓦斯抽放钻孔湿式打钻防喷装置及方法,包括瓦斯抽取防喷装置Ⅰ和瓦斯除尘收集装置Ⅱ两部分。瓦斯抽取防喷装置Ⅰ主要由气粉管路、气渣管路、出渣箱和第一瓦斯泵等组成,负责将钻孔内的瓦斯气渣\气粉抽进至装置内部,并完成瓦斯初步除渣处理,达到防喷目的;瓦斯除尘收集装置Ⅱ主要由湿式除尘装置、第二瓦斯泵和瓦斯收集装置等组成,负责对初步处理后的瓦斯气粉进行三级除尘并去水,最终收集瓦斯气体。通过使用本发明所述的煤矿瓦斯抽放钻孔湿式打钻防喷装置,既能有效实现钻孔防喷,避免施工钻场瓦斯超限,又能对钻孔瓦斯进行除尘收集。
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公开(公告)号:CN114183407B
公开(公告)日:2023-01-06
申请号:CN202111481209.0
申请日:2021-12-06
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明属于采矿技术领域,具体涉及一种煤矿井下冷冻水输运高低压转换装置和矿井制冷降温系统。转换装置包括第一高压管路、第二高压管路、第一低压管路、第二低压管路、储水缸体组、第一活塞、第二活塞、连杆、正弦传动机构和主轴;正弦传动机构固定于主轴上,主轴的旋转角速度呈周期性变化;储水缸体组包括冷冻水储水缸体和热水储水缸体,冷冻水储水缸体可选择地连通于第一高压管路或第一低压管路,热水储水缸体可选择地连通于第二高压管路或第二低压管路;第一活塞和第二活塞均通过连杆与正弦传动机构刚性连接。本发明的转换装置,不仅可将高压冷冻水转换为压力大小符合空冷器使用要求的低压冷冻水,同时可将井下低压热水同步转换为高压热水。
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公开(公告)号:CN114856678B
公开(公告)日:2022-11-22
申请号:CN202210531357.7
申请日:2022-05-16
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本申请涉及采矿技术领域,提供一种采煤条件下采空区分布式拖管连续注氮防灭火方法及系统,该系统包括:输氮主管、输氮干管和注氮管;输氮主管布置于采煤时的进风顺槽中,一端连接输氮干管的一端,用于向输氮干管输送氮气中;其中,输氮主管有多个节段,多个节段的输氮主管之间通过管接头连接;输氮干管从进风顺槽延伸至采煤时的采煤支架;其中,输氮干管位于采煤支架上的部分沿采煤支架的长度方向延伸;注氮管有多个,多个注氮管的输入端均并列连接于输氮干管位于采煤支架上的部分,且注氮管的输出端伸入采煤时的采空区氧化带。如此,实现采空区遗煤氧化自燃的连续抑制,减少氮气向工作面的反涌,提高防灭火效果,减少遗留管材的浪费。
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公开(公告)号:CN114198144B
公开(公告)日:2022-07-12
申请号:CN202111328809.3
申请日:2021-11-10
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明属于煤矿开采领域,具体提供一种长壁采煤面多单元水冷降温结构及方法,在开采开采工作面液压支架前腿柱之间设置多个水冷器,从回风巷一侧向对水冷器供应冷却水,从进风巷一侧回流。通过水冷器与工作面热空气换热,将开采工作面的热量传递至水冷器内部的冷却水中,并通过冷却水的循环带走工作面的热量。多个水冷器可增大整个工作面制冷面积,增加制冷效果;本发明通过冷却水降温,原理可靠,动力清洁绿色,不产生电热,无噪声污染,水冷器设计有多根直管、弯管和肋片,结构简单,安装方便,不需配套大型设备,不影响支架移动和回采速度。在原有的通风降温的基础上,可实现长壁采煤工作面的双回路降温,有效改善热害矿井作业环境。
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公开(公告)号:CN113029795B
公开(公告)日:2022-07-08
申请号:CN202110249152.5
申请日:2021-03-08
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种矿井水浸泡后的承载煤岩体和充填体损伤本构模型建立方法,属于地下工程岩石力学领域,适用于分析矿井水浸泡后的煤岩体和充填体承载力学问题。包括以下步骤:选择本构模型;确定模型参数;将各参数代入本构模型方程式中,确定本构模型方程式。本发明改正了传统统计损伤本构模型绘制的应力应变曲线压密阶段与试验曲线差别较大的缺点,分析了其化学腐蚀后的力学特性,引入了化学损伤参数定量地表征其力学参数,创新性地将压密阶段和后续阶段分开表示,构建了带化学损伤参数接口的分段式损伤本构模型。本发明丰富了地下工程岩石力学理论,为壁式连采连充高效开采提供理论参考。
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公开(公告)号:CN114496104B
公开(公告)日:2022-06-28
申请号:CN202210340436.X
申请日:2022-04-02
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G16C10/00 , G16C20/10 , G06F30/20 , G06F119/08
Abstract: 本申请涉及电数字数据处理技术领域,提供了一种采煤条件下采空区遗煤自燃程度评估方法及系统,其中,采空区遗煤自燃程度评估方法包括:基于预先构建的煤的氧化反应速率模型,根据低温氧化实验中煤样罐内氧气沿轴向的流速,计算煤氧反应过程中沿煤样罐轴向任意点的煤的氧化反应级数;基于化学动力学原理,结合煤的氧化反应级数、环境氧气浓度、采空区遗煤粒度和厚度分布情况,得到采空区遗煤自燃程度评估模型;基于所述的采空区遗煤自燃程度评估模型,对采煤条件下采空区遗煤的自燃程度进行评估。如此,提高了采煤条件下采空区遗煤自燃程度评估的准确性和可靠性,为煤矿采煤条件下采空区防灭火技术措施的应用提供依据。
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公开(公告)号:CN114320455A
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202111623613.7
申请日:2021-12-28
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明属于采矿技术领域,具体涉及一种采煤条件下采空区智能注惰降温防火系统及实施方法。系统包括测温模块、采空区注惰降温防火模拟软件和注惰降温模块,测温模块用于监测惰性气体注入前采空区不同深度的温度数据;模拟软件与测温模块信号连接,用于根据监测的惰性气体注入前的温度数据和预先获取的采空区基本参数来模拟得到采空区高温区域位置和最高温度,并将该模拟结果与所监测的温度数据作比对,在比对结果相吻合时,通过调整惰性气体的参数来确定惰性气体的实施参数;注惰降温模块与模拟软件信号连接,用于根据惰性气体的实施参数将惰性气体降温后注入采空区。本发明能有效地降低注入时的惰性气体温度,提高气体利用率,减少成本。
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公开(公告)号:CN113279729B
公开(公告)日:2022-03-22
申请号:CN202110649722.X
申请日:2021-06-10
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供一种堵漏提浓的瓦斯抽采方法,属于采矿技术领域,包括:沿煤体走向钻孔,钻孔完成后退屑;将钻孔封堵材料环绕于注浆管外壁,将注浆管连同钻孔封堵材料一同送入预定封孔深度,待钻孔封堵材料发生膨胀,完成孔口封堵及注浆管的安装;通过注浆管向钻孔中注入水泥砂浆,水泥砂浆在煤体中渗流,渗流半径为R;水泥砂浆与煤体凝结成堵漏墙;沿煤体倾向安装瓦斯抽放管,使瓦斯抽放管穿过堵漏墙,瓦斯抽放管安装到位后封堵瓦斯抽放管的外壁与煤体之间的空隙,抽采瓦斯。本发明能够实现对瓦斯抽采过程中采区煤壁漏风的有效封堵,提升抽采浓度、延长抽采时间,优化抽采系统的同时降低了回采时瓦斯超限的安全隐患,并提高了回采效率。
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