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公开(公告)号：CN118223882B
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410475614.9
申请日：2024-04-19
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种煤层底板含水层保水采煤分类方法，包括：S1、在采煤工作面对底板含水层实施探查钻孔，测定计划保护含水层的水文参数和排泄参数；S2、预测采煤工作面的底板涌水量值Q2；S3、预测采煤工作面的长度A和宽度B，将工作面划分为N个单元，其中N为A/B进一位取整，采用水文数值模拟方法模拟计算得出距离排泄点最近的单元的水位降深S；S4、预测采煤工作面的采动后水位Y2及采煤排泄点衰减涌水量q，S5、根据采动后水位Y2与排泄点加权平均标高Y1的比较结果，或再结合采煤排泄点衰减涌水量q与总排泄流量P的比较结果，划分底板含水层保水采煤类型。本发明评价方法简单易实施，不需大量水文常观工程，且兼顾涌水量和区域水位波动，评价更全面。
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公开(公告)号：CN118223882A
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410475614.9
申请日：2024-04-19
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种煤层底板含水层保水采煤分类方法，包括：S1、在采煤工作面对底板含水层实施探查钻孔，测定计划保护含水层的水文参数和排泄参数；S2、预测采煤工作面的底板涌水量值Q2；S3、预测采煤工作面的长度A和宽度B，将工作面划分为N个单元，其中N为A/B进一位取整，采用水文数值模拟方法模拟计算得出距离排泄点最近的单元的水位降深S；S4、预测采煤工作面的采动后水位Y2及采煤排泄点衰减涌水量q，S5、根据采动后水位Y2与排泄点加权平均标高Y1的比较结果，或再结合采煤排泄点衰减涌水量q与总排泄流量P的比较结果，划分底板含水层保水采煤类型。本发明评价方法简单易实施，不需大量水文常观工程，且兼顾涌水量和区域水位波动，评价更全面。
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公开(公告)号：CN116753026A
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202310531801.X
申请日：2023-05-11
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西华电榆横煤电有限责任公司 , 陕煤集团神木红柳林矿业有限公司 , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司 , 矿业大学(北京)内蒙古研究院
Abstract: 本申请提供一种煤矿离层发育状态的辨识方法以及相关设备，所述方法包括：获取预设时间间隔内煤矿地表的沉降变化数据、与所述煤矿地表相应的垮落带的岩石应力变化数据以及水压变化数据；根据所述岩石应力变化数据以及所述水压变化数据确定所述垮落带的高度下降量；根据所述高度下降量以及所述沉降变化数据确定煤矿离层发育状态。
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公开(公告)号：CN115788579A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202210515441.X
申请日：2022-05-11
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司 , 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 , 陕煤集团神木红柳林矿业有限公司 , 河北省地质矿产勘查开发局第四地质大队
Abstract: 本公开提供一种煤层开采覆岩三带时空演化监测方法，沿煤层推的垂向对监测区域地下进行分层持续监测获取地下层位变形数据；沿煤层推采方向对监测区域地表定期进行区域测量获取地表变形数据；通过地下层位变形数据和地表变形数据，构建煤层开采覆岩三带发育动态模型，获取煤层开采覆岩三带发育规律数据；利用煤层开采覆岩三带发育规律数据，获得井下煤层工作面推采进度与覆岩三带发育高度之间的时空关系数据，将时空关系数据作为井下安全开采的监测依据。本公开融合无人机航摄测绘、地表移动观测、导水裂隙带探测与光纤监测技术，为覆岩三带发育高度的最佳探查时机提供帮助，有利于井下安全开采。
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公开(公告)号：CN115419384A
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202210791263.3
申请日：2022-07-04
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司
Abstract: 本申请提供一种采动覆岩完全破断型的含水层动态注浆截流堵水方法，包括如下步骤：对采矿区域进行地层勘察；确定所述风化基岩含水层的富水性区域；在富水性区域内，从表土层向下依次施工垂直钻孔和曲线分支钻孔；以下行注浆的方式，向曲线分支钻孔内注入第一浆液，直至第一浆液注至导水裂隙带顶部，在曲线分支钻孔内继续注浆至符合第一预设结束条件，停止注入第一浆液，待第一浆液凝固后，形成第一注浆层，第一注浆层位于风化基岩含水层内。通过对含水层富水性区域进行浆液填充，将含水层改造为隔水层或弱透水层，从水源方面阻止第四系含水层的水源补给和风化基岩含水层的水流进入采空区，保护地下水系统，减少矿井涌水量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115354961A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202210791281.1
申请日：2022-07-04
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司
Abstract: 本申请提供一种煤层顶板堵水和地表减沉治理方法，包括：对采矿区域进行地层勘察；以劈裂注浆的方式，向第四系含水层与风化基岩含水层的交界面处注入第一浆液，形成第一隔水垫层；以下行注浆的方式，向曲线分支钻孔内注入第二浆液，形成第二隔水垫层；以上行注浆的方式，在第一隔水垫层的顶部继续注入第三浆液，形成第三隔水垫层。通过第一隔水垫层切断第四系含水层向风化基岩含水层的垂向补给；通过第二隔水垫层，实现对采后顶板的导水裂隙带内的导水通道进行封堵；通过在第三隔水层，提高总垫层高度，对煤层开采造成的地表变形进行治理，综合三次注浆操作，对矿井顶板水害防治及地表变形进行综合有效的治理，保护地下水资源。
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公开(公告)号：CN118187862B
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202410475493.8
申请日：2024-04-19
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C41/18
Abstract: 本发明公开了一种煤层顶板含水层保水采煤分区方法，以典型保水采煤工作面作为评估对象，采用多达连续4次的不同标准来对所在煤矿区域的煤层顶板含水层保水采煤分区方式进行后评价，主要有：(1)根据矿井涌水量Qz与涌水量阈值Qmax的比较结果进行分区，(2)根据第一个水位消失的含水层之上有无未消失的含水层进行分区，(3)根据采煤区含水层富水系数qb与采煤未影响区富水系数qy的比较结果进行分区，(4)根据采空区上方植被根系鲜重样品方差S1及未采煤区优势植被根系鲜重方差S2的比较结果进行分区。本发明考虑了不同煤矿的系统工程，包括了导水裂隙带内的渗流，长期越流以及煤矿为了保水采煤而采区的积极措施，更加全面系统和先进。
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公开(公告)号：CN117108201A
公开(公告)日：2023-11-24
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：CN115263419B
公开(公告)日：2023-08-29
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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公开(公告)号：CN114996893A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210129893.4
申请日：2022-02-11
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
Abstract: 本申请提供一种矿井涌水来源动态判别方法及相关设备，所述方法包括：获取矿井开采前的初始地下水数值模型；对不同开采阶段的所述矿井进行实验测试获得不同开采阶段产生的导水裂隙带发育范围，确定不同开采阶段所述导水裂隙带发育范围内的开采渗透系数；利用不同开采阶段的所述开采渗透系数修正所述初始地下水数值模型获得动态地下水数值模型；运行所述动态地下水数值模型并反向示踪得到所述矿井的涌水路径及涌水来源。本申请提供的矿井涌水来源动态判别方法及相关设备，对于涌水来源的判别准确性高，可靠性强，支持矿井不同开采阶段对涌水来源的判别，对于涌水路径及来源可以可视化显示，指导性强，便于对水害进行治理，提高安全系数。
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