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公开(公告)号：CN114017103A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202111209269.7
申请日：2021-10-18
Applicant: 兖州煤业股份有限公司 , 中国矿业大学
Abstract: 本申请公开了一种长壁逐巷胶结充填采煤工作面参数设计方法，通过确定充填巷道的宽度、长度、间距、充填管路布置方式、充实率参数，完成工作面参数设计；所述的巷道的宽度与长度由充填采煤设备及工艺、巷道稳定性确定；充填巷道的间距由采动应力集中区的位置确定；充填管路布置方式由巷道的形态及充填工艺确定；充实率由地表建筑物保护等级确定。本发明专利方法对提高工作面安全系数、提升工作面生产效率、完善工作面管理具有重要意义，同时完善充填采煤理论，达到安全高效开采目的。本方法实施简单，具有很好的推广价值。
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公开(公告)号：CN113968715A
公开(公告)日：2022-01-25
申请号：CN202111301139.6
申请日：2021-11-04
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开一种煤泥水基高水充填料浆、制备方法及加快固化方法，适用于矿山废水原位资源化利用领域。包含胶结材料和煤泥水，其中胶结材料的质量百分浓度为14.87%～24.12%，余量为煤泥水；胶结材料的各组分质量比为：硫铝酸盐水泥39.65%～44.70%，烧制半水硫酸钙35.24%～42.35%，火山岩7.60%～9.31%，复合添加剂8.05%～16.28%；通过超声‑碱协同处理煤泥水，之后使用处理后的煤泥水制备高水充填料浆即可增加煤泥水固化速率。其步骤简单，使用方便，采用超声波‑碱协同作用活化煤泥水方法，减弱煤泥中黏土的泥化作用，增加煤泥水固化速率，泌水少。
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公开(公告)号：CN113083491A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110342891.9
申请日：2021-03-30
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及矿物加工分选领域，具体涉及一种井下煤炭超重力场分选系统及分选工艺。分选系统包括分级水力旋流器组、超重力场分选机、给料泵及输送泵，井下采集的煤炭首先经过分级水力旋流器进行分级，然后由给料泵给入到超重力场分选机进行分选，最终由输送泵输送到下一环节进行脱水。本发明的分选系统配套设备数量少，占地面积小，无复杂管路，适合井下作业，且超重力场分选机提供高强度的离心加速度，可以实现煤矸颗粒在径向与切向上的快速分离，实现细微煤矸颗粒有效分选。
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公开(公告)号：CN111206956B
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN202010026930.X
申请日：2020-01-10
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F15/00
Abstract: 本发明提出一种房式采煤法采空区遗留煤柱充填加固方法，通过房式采煤法采空区遗留煤柱赋存特征，以及煤岩体的物理力学参数，进行数值分析确定遗留煤柱需要加固的区域及范围，通过地面钻井自流自滞、多次充填胶结充填材料的方式，形成采空区支撑柱，对多个局部区域的遗留煤柱进行定点加固。本发明通过在遗留煤柱加固区域钻井，使胶结充填材料自流自滞，在遗留煤柱加固区域形成采空区支撑柱，降低了附近的遗留煤柱所承受的应力载荷；多个遗留煤柱加固区域循环作业，各工序之间互不干扰；对多个局部区域的遗留煤柱进行定点加固；结构简单，作业高效，设备投入少，施工成本低，加固效果好，安全性高。
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公开(公告)号：CN109882179B
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201910246976.X
申请日：2019-03-29
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种露天端帮压煤充填开采设计方法，包括：采集端帮压煤顶板与边坡岩样，测试顶板与边坡岩样的物理力学参数；建立煤柱‑充填体协同控制顶板力学模型，初步设定煤柱宽度、掘巷宽度与充实率，判定压煤顶板稳定性；采场顶板稳定后，建立边坡数值模拟模型，代入满足压煤顶板稳定性条件的煤柱宽度、掘巷宽度与充实率的设计值，判定露天端帮稳定性；根据实际充填体储存量，基于满足稳定性条件的煤柱宽度、掘巷宽度与充实率的设计值，确定煤柱宽度、掘巷宽度与充实率最终设计值。有效解决了露天端帮压煤开采扰动下端帮失稳问题，能避免压煤开采后岩体移动对端帮造成破坏性影响，实际操作性强，方法简单，方案设计合理。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109882240B
公开(公告)日：2020-04-14
申请号：CN201910246912.X
申请日：2019-03-29
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种露天端帮压煤充填开采系统，包括掘进自动割煤、自动布管、封闭巷口、管道自动充填、满巷自动监测。掘进机掘进割煤时，伸出机械臂拖动充填管路前进，管路自动布置在巷道一侧底端，回采结束后，随掘进机后撤机械臂与充填管路分离，管路便留在原地，即实现自动布管；在充填巷道对应的平盘上设置监测管路，待胶结充填料充满巷道后，通过监测管路发出信号，充填泵停止向充填管路泵送料浆，从而完成巷道充填，即实现满巷自动监测。该工艺将胶结充填采煤工艺和端帮掘进采煤工艺相结合，利用无人化充填工作面将露天端帮压煤开采出来，实现自动化布管、满巷自动监测。
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公开(公告)号：CN109883838B
公开(公告)日：2020-03-27
申请号：CN201910241206.6
申请日：2019-03-28
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N3/08
Abstract: 本发明公开了一种变角度散体充填材料试验装置，该装置主要包括变角结构、压实箱体、底座三个部分。变角结构包括由导杆、齿插板、承压变角板构成的主动角度设定装置，以及由变角压头和夹持套块组成的从动角度施压装置两部分。底座下部与主动角度设定装置铰接，上部承载压实箱体，通过改变承压变角板在导杆上的位置来实现角度变换，并相应设置变角压头的角度，使变角压头始终与压实箱体贴合。本发明结构简单、操作方便，能够模拟不同倾角下的煤层在充填开采时矸石、风积沙、黄土等散体充填材料的承压力学特性。
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公开(公告)号：CN109915148B
公开(公告)日：2020-01-21
申请号：CN201910235248.9
申请日：2019-03-27
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C47/02
Abstract: 本发明公开的一种露天端帮压煤放射式开采方法，包括：L型或U型主巷硐布置、放射式开采；所述支巷硐是从L型或U型主巷硐向垂直或斜交于该主巷硐方向掘进形成；所述开采方法的采煤系统与运输系统均采用远程控制方式，掘进机掘进出煤，胶带输送机运煤；所述开采方法的主巷硐通风采用抽出式，支巷硐通风采用压入式；所述开采方法的各支巷硐长度不超过远程操作系统的最远操控距离，各主巷硐长度需保证在各支巷硐不超过远程操作系统的最远操控距离下，将端帮压煤全部采出。该端帮开采方法巷硐布置灵活，开采效率高，生产工艺简单，人机分离，用工少，生产成本低，具有一定的经济效益和社会效益。
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公开(公告)号：CN110593874A
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201910954222.X
申请日：2019-10-09
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种煤矿强弱强全采全充方法，尤其适用于煤矿“三下”压煤和矿井水难以处理的煤层开采。将长壁工作面开采煤体沿运输平巷至回风平巷划分若干条带，间隔开采条带并充填，以矸石胶结与高水材料间隔充填，形成支撑顶板的强弱强结构，矸石胶结充填为强支撑结构，原料为煤矸石与特定配比水泥或粉煤灰和胶结剂，利用泵将材料从地面输送至井下充填；高水材料充填为弱支撑结构，采用矿井水与凝固剂形成凝固体，并利用泵将井下矿井水和凝固剂输送至采空条带中充填。从而实现煤矿“三下”压煤安全开采，为高矿化度矿井水井下处理提供了新的技术途径，减少充填成本，对传统矿井水地面排放造成的生态环境影响意义重大，推广应用价值较高。
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公开(公告)号：CN108252714B
公开(公告)日：2019-11-19
申请号：CN201810021514.3
申请日：2018-01-10
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种深部煤炭与地热协同开采设备及方法。该设备包括地热开采地面系统、地热开采地下系统、采煤系统和充填开采系统。方法是根据煤层条件布置充填采煤工作面形成采煤系统、充填系统；将吸热、蓄热以及正常似膏体的充填材料分别填充入采空区，在吸热、蓄热充填体内铺设采热管，形成吸热带与隔热带；从地面注入冷流体至工作面置换充填体内储存的热量形成热流体，输送至地面进行发电利用。本发明使深部充填与地热开采协同，降低工作面温度的同时，加强了资源的合理化开发利用。
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