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公开(公告)号：CN113107580A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110484306.9
申请日：2021-04-30
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明提供了一种催化剂溶液吸收回风巷道风流瓦斯装置及方法，在回风巷道设置喷雾器组件和捕尘网组件，喷雾器一将液态水雾化，与风流中的煤尘与粉尘结合聚沉，喷雾处理将大部分煤尘、粉尘去掉，捕尘网一用于将剩余未除尘的风流做进一步的除尘处理；喷雾器二为催化器溶液喷雾器，选用的催化剂为一种基于铱的催化剂，可以将回风巷道内的瓦斯催化转化为甲醇，捕尘网二吸收甲醇溶液并引流至甲醇分离系统中；此方法可以有效降低回风巷道内的粉尘浓度和瓦斯浓度；甲醇分离系统，可以将巷道内的瓦斯并转化为甲醇，使瓦斯得到二次利用，提高煤矿资源利用率；残余的催化溶剂可以通过过滤装置过滤后回送至喷雾器二中继续使用，实现催化剂溶液的循环利用。
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公开(公告)号：CN111577392B
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202010402421.2
申请日：2020-05-13
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F17/18
Abstract: 本发明公开了一种回采巷道多参数综合智能监控方法，具体是：在采煤工作面回采巷道内建立一系列监测断面，监测断面内布置多种传感器，实时检测位移、应力、气体、温度、粉尘、人员定位等指标变化情况；回采巷道口设置数据监测子站，采集各传感器监测的数据，并将收集的数据上传到数据采集分站，数据采集分站再通过信号转化上传到地面监测服务中心，地面监测服务中心负责判断接收的各项数据是否在预设的安全阈值内，及时调整井下支护体布置，再次进行监测，直到各项监测指标处于安全阈值内，达到巷道服务要求。本发明解决了传统人工监测存在的误差大、监测效率低等问题，实现了多断面、全时空、无人化智能监测，显著提高了监测的准确度与效率。
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公开(公告)号：CN113464196A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110900464.8
申请日：2021-08-06
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种抽采管路的瓦斯浓度监控系统及方法,包括多个安装在抽采分支管路上的智能瓦斯控制阀、抽采总管路内的瓦斯变频瓦斯抽采泵和中央处理器；当中央处理器判断总管路中的瓦斯浓度低于目标瓦斯浓度时，中央处理器发送关闭瓦斯浓度最低的抽采分支管路的智能瓦斯控制阀的蝶板的信号，避免危险发生；当吸附瓦斯大量解析为游离瓦斯，当瓦斯浓度高于目标瓦斯浓度的1.2倍时，可以及时自动开启瓦斯浓度最高的抽采分支管路的智能瓦斯控制阀的蝶板；实现对智能瓦斯控制阀的自动开启和关闭；中央处理器根据分支管路中智能瓦斯控制阀的开闭情况调整可变频瓦斯抽采泵的功率。
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公开(公告)号：CN112554937A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011398459.3
申请日：2020-12-02
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种采用新型催化剂转化煤层瓦斯的方法，属于煤层瓦斯抽采领域，具体步骤包括：(1)在待开采煤层布置一系列钻场，通过钻场向煤层布置钻孔；(2)将含有催化剂的溶液沿钻孔注入待开采煤层，在催化作用下将煤层内瓦斯直接氧化为甲醇并溶于含有催化剂的溶液中；(3)将含有催化剂的甲醇溶液从煤层中抽取出来，通过井下分离系统将其中的催化剂与甲醇溶液分离开，分离后的催化剂再次注入煤体，实现催化剂溶液的循环利用，甲醇溶液提纯后储存到甲醇储存罐中。本发明不仅可以将游离状态的瓦斯抽取出来，而且可以将附着在煤体上的瓦斯抽取出来，极大的提高了瓦斯抽采效率，同时将瓦斯转化溶解，使得瓦斯抽采安全性得到极大提高。
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公开(公告)号：CN113464196B
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202110900464.8
申请日：2021-08-06
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种抽采管路的瓦斯浓度监控系统及方法,包括多个安装在抽采分支管路上的智能瓦斯控制阀、抽采总管路内的瓦斯变频瓦斯抽采泵和中央处理器；当中央处理器判断总管路中的瓦斯浓度低于目标瓦斯浓度时，中央处理器发送关闭瓦斯浓度最低的抽采分支管路的智能瓦斯控制阀的蝶板的信号，避免危险发生；当吸附瓦斯大量解析为游离瓦斯，当瓦斯浓度高于目标瓦斯浓度的1.2倍时，可以及时自动开启瓦斯浓度最高的抽采分支管路的智能瓦斯控制阀的蝶板；实现对智能瓦斯控制阀的自动开启和关闭；中央处理器根据分支管路中智能瓦斯控制阀的开闭情况调整可变频瓦斯抽采泵的功率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113107580B
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202110484306.9
申请日：2021-04-30
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明提供了一种催化剂溶液吸收回风巷道风流瓦斯装置及方法，在回风巷道设置喷雾器组件和捕尘网组件，喷雾器一将液态水雾化，与风流中的煤尘与粉尘结合聚沉，喷雾处理将大部分煤尘、粉尘去掉，捕尘网一用于将剩余未除尘的风流做进一步的除尘处理；喷雾器二为催化器溶液喷雾器，选用的催化剂为一种基于铱的催化剂，可以将回风巷道内的瓦斯催化转化为甲醇，捕尘网二吸收甲醇溶液并引流至甲醇分离系统中；此方法可以有效降低回风巷道内的粉尘浓度和瓦斯浓度；甲醇分离系统，可以将巷道内的瓦斯并转化为甲醇，使瓦斯得到二次利用，提高煤矿资源利用率；残余的催化溶剂可以通过过滤装置过滤后回送至喷雾器二中继续使用，实现催化剂溶液的循环利用。
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公开(公告)号：CN112554937B
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202011398459.3
申请日：2020-12-02
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种采用新型催化剂转化煤层瓦斯的方法，属于煤层瓦斯抽采领域，具体步骤包括：(1)在待开采煤层布置一系列钻场，通过钻场向煤层布置钻孔；(2)将含有催化剂的溶液沿钻孔注入待开采煤层，在催化作用下将煤层内瓦斯直接氧化为甲醇并溶于含有催化剂的溶液中；(3)将含有催化剂的甲醇溶液从煤层中抽取出来，通过井下分离系统将其中的催化剂与甲醇溶液分离开，分离后的催化剂再次注入煤体，实现催化剂溶液的循环利用，甲醇溶液提纯后储存到甲醇储存罐中。本发明不仅可以将游离状态的瓦斯抽取出来，而且可以将附着在煤体上的瓦斯抽取出来，极大的提高了瓦斯抽采效率，同时将瓦斯转化溶解，使得瓦斯抽采安全性得到极大提高。
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公开(公告)号：CN111581833A
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202010403260.9
申请日：2020-05-13
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/20 , E21D11/00 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种回采巷道超前段锚索加强支护设计方法，该方法通过矿井现场实测确定回采巷道超前段顶板应力集中系数，基于弹塑性理论得到不同粘聚力及不同厚度岩层内的弹性切向应力与塑性切向应力分布，确定回采巷道超前段顶板塑性区发育情况，并以此为依据得到回采巷道超前支护初步设计方案；利用数值模拟对理论分析做进一步论证，分析设计方案的损伤破坏特征，确定回采巷道超前支护最终设计方案；将最终回采巷道超前支护设计方案应用到现场实际，并根据试验效果调整锚索布置密度，直至达到支护设计要求。本发明实现了回采巷道超前段支护方式占用空间小、劳动成本低，极大的提高了施工效率，保证了工作面的安全运行。
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公开(公告)号：CN111581833B
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202010403260.9
申请日：2020-05-13
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/20 , E21D11/00 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种回采巷道超前段锚索加强支护设计方法，该方法通过矿井现场实测确定回采巷道超前段顶板应力集中系数，基于弹塑性理论得到不同粘聚力及不同厚度岩层内的弹性切向应力与塑性切向应力分布，确定回采巷道超前段顶板塑性区发育情况，并以此为依据得到回采巷道超前支护初步设计方案；利用数值模拟对理论分析做进一步论证，分析设计方案的损伤破坏特征，确定回采巷道超前支护最终设计方案；将最终回采巷道超前支护设计方案应用到现场实际，并根据试验效果调整锚索布置密度，直至达到支护设计要求。本发明实现了回采巷道超前段支护方式占用空间小、劳动成本低，极大的提高了施工效率，保证了工作面的安全运行。
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公开(公告)号：CN113107583A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110556706.6
申请日：2021-05-21
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种厚硬顶板高瓦斯煤层瓦斯抽采系统及抽采方法，属于煤矿开采技术领域。抽采系统包括瓦斯机房，其设于地面上；大钻孔，其自地面竖直向下开设至基本顶坚硬岩层处；爆破钻孔，其有若干个，自大钻孔的孔底沿周向延伸开设于基本顶坚硬岩层中；瓦斯抽采钻孔，其形成于大钻孔下方；分支抽采钻孔，其有若干个，自瓦斯抽采钻孔底部沿周向延伸开设于煤层中；爆破钻孔中布置有炸药，分支抽采钻孔与瓦斯机房连通。本发明在工作面开采前实施，仅需在地面上开设一处钻孔，既能有效解决利用煤层中高瓦斯气体，同时也可以对该处地质区域中的厚硬基本顶进行爆破卸压，确保了该处地质区域工作面开采推进过程中的安全性，有效提高了开采效率。
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