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公开(公告)号：CN118757230A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202411049151.6
申请日：2024-08-01
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种煤矿充填开采区域可视化监测方法及系统，包括：通过监测设备实时采集充填开采区域的设备运行数据；对采集到的设备运行数据进行深度分析，获得充填开采区域设备当前的运行状况；结合充填开采区域的环境监测数据和设备运行数据，采用人工神经网络智能故障诊断方法对充填开采区域的设备运行状况进行评估，在设备发生故障前及时预警；将得到的预警信息反馈至指定设备及指定人员。本发明对提高矿区生产效率、抑制地表下沉有重要意义。
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公开(公告)号：CN117449853B
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202311372348.9
申请日：2023-10-23
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种条带采空区全充遗留煤柱局部复采方法，属于采煤技术领域，包括：不需要重启旧采区的生产系统，在大巷内向封闭的条带采空区内钻孔探测内部瓦斯含量与积水情况；对采空区内的潜在危险源进行排除；对条带采空区采用膏体材料进行逐级充填，直至充满整个采空区，使覆岩由煤柱和充填体协同承载；待充填体达到设计强度后，在原两条带工作面间的保护煤柱内新掘顺槽，在采空区煤柱内新掘切眼，形成长壁面生产系统；在采区内采用田字形回采，回采后不再充填。本发明采用新掘巷道的方法，建立新的生产系统，避免了重启采空区带来的大面积顶板垮落和自然发火问题，采煤时留下部分煤柱与充填体共同承载覆岩。
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公开(公告)号：CN117432463B
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202311372350.6
申请日：2023-10-23
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种采充平行的膏体充填方法，属于煤矿开采技术领域。该方法包括：以采煤工作面每天向前推进的距离作为一个充填步距，在形成第一充填步距后，对采空区进行封闭；铺设充填机构，其中弯管段铺设在回风顺槽内，进口端与工作面充填主管道法兰连接，出口端布置在采空区边沿的中部，出口端与直管段法兰连接，直管段平行于采煤工作面；由工作面充填主管道输送膏体，经由充填机构，往采空区内注入膏体，待膏体注满整个采空区后，关断截止阀，将弯管段与直管段脱离，第一充填步距的采空区充填完成；采煤工作面继续向前推进，形成第二充填步距后，重复上述步骤进行膏体充填。本发明可实现采煤与充填协调开采，提高采煤作业时间与产量。
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公开(公告)号：CN114961726B
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202210569528.5
申请日：2022-05-24
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明属于煤矿开采技术领域，具体涉及一种小窑破坏区煤层充填复采方法。步骤为：S1)确定充填复采区小窑空棚空巷分布情况，且将充填复采区划分为实体煤区、顶板未垮落区、顶板部分垮落区、顶板充分垮落区；S2)分析黄土的侧限压缩特性；S3)向黄土中掺入预设比例的石灰，以该变黄土的塑限、液限及塑性指数；S4)确定充填关键层临界厚度；S4)制作填料：将黄土和预设比例的石灰通过制浆机制浆形成浆液，然后将浆液经由注浆泵与注浆管路分别送至顶板未垮落区、顶板部分垮落区、顶板充分垮落区进行分别填充，以形成预设厚度以上的充填关键层。本发明能确保工作面安全通过小窑采空区。
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公开(公告)号：CN110318792B
公开(公告)日：2020-08-21
申请号：CN201910624884.0
申请日：2019-07-11
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21D20/00
Abstract: 本发明公开了一种控制巷道顶板变形的支护方法，先在锚绳支护的巷道顶板上，选择巷道两帮中任一帮作为起始帮，在距离该帮100～300mm的巷道顶板向上方的围岩打设钻孔Ⅰ，在钻孔Ⅰ终端沿着水平方向向另一帮打设钻孔Ⅱ，然后在钻孔Ⅱ的终端向巷道顶板打设钻孔Ⅲ，直至钻孔Ⅲ的终端穿出巷道顶板；将锚绳依次穿过钻孔Ⅰ、钻孔Ⅱ和钻孔Ⅲ，然后在钻孔Ⅰ的起始端和钻孔Ⅲ的终端均采用锚绳索具将锚绳与巷道顶板固定，完成一组锚绳支护；然后重复上述步骤完成该巷道截面的锚绳支护；然后对下一个巷道截面进行锚绳支护，最终巷道每个截面进行锚绳支护后完成整个巷道的锚绳支护。本发明能改善巷道顶板上方的围岩应力状态，从而有效控制巷道顶板的变形情况。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104832178A
公开(公告)日：2015-08-12
申请号：CN201510127025.2
申请日：2015-03-23
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: E21C41/18 , E21F15/005
Abstract: 一种厚煤层分层部分充填采煤方法，适用于建筑物下、铁路以及水体下厚煤层的采煤方法。该方法包括对厚煤层进行合理划分为上下两层，首先对上分层进行全部充填开采，待上分层开采完毕稳定后以上分层为假顶对下分层进行条带间隔充填开采。本发明方法能减少厚煤层开采留煤柱的资源损失，有效地控制地表下沉，对“三下”或者需要进行地面保护的厚煤层的高效开采具有重要意义，实现煤矿绿色高效安全开采。
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公开(公告)号：CN118709600B
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202410929477.1
申请日：2024-07-11
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/28 , G06F17/18 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种膏体管路输送负压不满管流的防治方法及系统，该方法包括：获取风积砂粉煤灰膏体料浆在不同地面管路长度下的管内压力分布变化规律；基于管内压力分布变化规律，利用伯努利原理，获得不产生负压的极限地面管路长度计算关系式；基于极限地面管路长度计算关系式，获得极限地面管路长度；当地面管路长度满足预设极限要求的情况下，基于管径与阻力损失的指数关系，缩小垂直管径或井下水平管径，防治膏体管路输送负压垂直不满管流。本发明利用模拟技术分析不满管流发生机理，提出解决方案，有助于促进管输技术的发展和完善，推进膏体充填技术的应用。
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公开(公告)号：CN118839627A
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202410815046.2
申请日：2024-06-24
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/25 , G06F30/18 , G06F113/08 , G06F113/14 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及数值模拟计算领域，特别是涉及基于Fluent的风积砂粉煤灰膏体料浆输送速度与管径确定方法，包括确定风积砂粉煤灰膏体料浆的组分及比例；保持膏体料浆充填量不变，选择多种输送速度与充填管道管径组合，充填管道选用水平直管，采用Fluent软件模拟；基于完整滑移层或者预期厚度滑移层，确定输送速度范围[va1，vb1]；综合颗粒沉积规律确定膏体充填的输送速度范围[max(va1,va2)，vb1]；充填管道选用水平弯管，采用Fluent软件模拟，综合壁面冲蚀规律确定膏体充填的输送速度范围为[max(va1,va2)，min(vb1,vb2)]。本发明在综合考虑膏体颗粒运移规律、管道壁面冲蚀规律、阻力损失规律的基础上，给出了一种合理确定风积砂粉煤灰膏体料浆输送速度与充填管道管径的方法，提供了一定的借鉴作用。
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公开(公告)号：CN118839447A
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202410815049.6
申请日：2024-06-24
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/18 , G06F30/25 , G06F30/28 , G06F113/14 , G06F119/14 , G06F113/08
Abstract: 本发明涉及煤矿开采中膏体充填管路设计领域，特别是涉及膏体管路输送负压不满管流防治方法，包括设计充填管路，所述充填管路包括依次连接的平直的地面管路、地层中的垂直管路和平直的井下管路，且整个充填管路的垂直投影在一条直线上；膏体充填时先泵入粉煤灰与水泥的混合细颗粒浆体后注入膏体料浆；基于伯努利原理推导出不产生负压的地面管路长度范围确定公式；针对垂直管路施工位置受限导致地面管路不满足上述公式情况，本发明提出缩小井下管路内径的解决方案，并给出了具体缩小的理论计算公式。本发明能够解决膏体管路输送负压不满管流问题。
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公开(公告)号：CN118008455B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410214703.8
申请日：2024-02-27
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种条带矸石基膏体‑固体多层耦合的充填开采方法，包括：基于综采长壁工作面布置生产系统后，对综采长壁工作面进行条带划分，获得若干组条带；对条带进行掘通并在条带两侧构筑隔离墙；基于条带充填强度要求确定充填分层数、膏体充填高度、矸石充填高度；制备充填膏体，基于分层充填数、膏体充填高度与矸石充填高度，按照条带掘通顺序采用充填膏体、矸石对相应条带进行充填，直至若干组条带全部填充完成。本发明可以在保证所需充填体强度的同时，增加矸石使用量，从而减少膏体充填材料用量，降低充填成本，具有显著的经济效益。
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