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公开(公告)号：CN119531948A
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202410640427.1
申请日：2024-05-22
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F17/18
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤振动传感的冲击地压地音监测系统及其施工方法，监测系统包括：多个光纤传感器，沿着巷道走向方向间隔布置在回采工作面的煤体内，配置为用于采集煤岩破裂产生的多频声波信号并将多频声波信号转化为光信号；井下光纤信号基站，与多个所述光纤传感器相耦接，配置为用于接收所述光信号；分布式光纤信号解调仪，其与所述井下光纤信号基站相耦接，配置为用于将所述光信号转化为电压信号；井上监测中心，与所述分布式光纤信号解调仪相耦接，配置为用于接收所述电压信号，并对所述电压信号进行分析处理。
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公开(公告)号：CN116950720B
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202310931614.0
申请日：2023-07-27
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F17/18
Abstract: 本发明涉及动静载耦合作用下岩石结构健康监测领域，尤其是一种应力波诱发巷道失稳裂隙场和三维应变场监测系统及方法，能够对在三向静载作用下应变波诱发掘进巷道失稳变形三维应变场及裂隙场分布演化全过程进行监测。监测系统包括准分布光纤传感器、高频光纤解调仪、铜钉、电法仪、电脑终端，准分布式光纤传感器埋在岩体预开挖巷道的横向、轴向、纵向和肩部，其中四个方向的光纤等间距均匀的布置在岩石内部，基于光纤的传感网络分布对岩体内部三维应变场进行实时连续监测，铜钉等间隔地布置在预设巷道同一截面的上顶部和下底部，形成裂隙场监测区域。本发明适用于对应力波诱发巷道变形的三维应变场与裂隙场的监测。
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公开(公告)号：CN117233253A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311206870.X
申请日：2023-09-19
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种CO2矿化增强及监测评价模拟装置和方法，模拟装置包括：试验箱体，在容纳腔内由下向上依次铺设有CO2矿化封存层和CO2封存盖层；注入系统，配置为将反应釜中的饱和CO2水合物注入CO2矿化封存层中；回收系统，过滤装置配置为泵取CO2矿化封存层中的CO2水合物；加热组件，包括电阻丝，电阻丝铺设于试验箱的下端，配置为对容纳腔内的CO2矿化封存层和CO2封存盖层进行加热；加载组件，包括围压加载装置和轴压加载装置；监测系统，包括：超声相控阵监测设备和声发射监测设备，超声相控阵监测设备配置为对CO2矿化过程中速度场分布进行监测，声发射监测设备配置为对CO2矿化过程中裂隙场分布进行监测。
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公开(公告)号：CN114017121A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202111278821.8
申请日：2021-10-31
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于应变场的冲击地压实时监测系统及预警方法，系统包含光纤传感器、光缆、光纤应变测试仪、监测中心、用户终端。将光纤传感器阵列式布置到煤矿井下采掘空间的围岩体中，形成覆盖监测区域的光纤传感网络，实时采集并处理每个光纤光栅传感器或每条监测光纤的应变数据，分析煤岩体内部应变场各监测指标的变化规律，根据其对冲击地压危险的响应程度确定具体敏感监测指标；根据各监测敏感指标随着时间和空间的变化规律识别冲击地压危险并预警，形成基于应变场的冲击地压危险实时监测预警方法。本发明因传感器埋入煤岩体内部受现场条件影响小、通过网格式在线监测实现采掘空间应变场时空变化的精细感知、测试精度和测试空间分辨率高，能够及时、准确辨识煤矿冲击地压灾害风险，创新和完善现有的冲击地压预防技术体系。
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公开(公告)号：CN117219180B
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311206872.9
申请日：2023-09-19
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G16C20/10 , G16C20/70 , G06F18/2135 , G06N3/04 , G06N3/084
Abstract: 本发明公开了一种二氧化碳矿化效果监测评价及动态调控增强方法和系统，增强方法包括如下步骤：利用封存模拟实验系统开展二氧化碳矿化过程监测实验，将矿化后产物取样分析获得矿化效果；利用主成分分析，将基本监测参数提取为综合监测指标；将矿化产物取样分析，选取出矿化质量特征参数进行矿化效果评价等级划分；基于矿化过程中综合监测指标的变化与矿化质量特征参数之间的关系，利用神经网络建立矿化效果监测评价模型，对矿化效果进行实时评价；建立矿化增强调控模型，获得矿化效果评价等级与可控注入参数之间的关系，构建监测‑评价‑调控‑监测‑再评价的动态调控模式，直到达到目标或矿化反应极限实现矿化反应效果的最优化。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114017121B
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202111278821.8
申请日：2021-10-31
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于应变场的冲击地压实时监测系统及预警方法，系统包含光纤传感器、光缆、光纤应变测试仪、监测中心、用户终端。将光纤传感器阵列式布置到煤矿井下采掘空间的围岩体中，形成覆盖监测区域的光纤传感网络，实时采集并处理每个光纤光栅传感器或每条监测光纤的应变数据，分析煤岩体内部应变场各监测指标的变化规律，根据其对冲击地压危险的响应程度确定具体敏感监测指标；根据各监测敏感指标随着时间和空间的变化规律识别冲击地压危险并预警，形成基于应变场的冲击地压危险实时监测预警方法。本发明因传感器埋入煤岩体内部受现场条件影响小、通过网格式在线监测实现采掘空间应变场时空变化的精细感知、测试精度和测试空间分辨率高，能够及时、准确辨识煤矿冲击地压灾害风险，创新和完善现有的冲击地压预防技术体系。
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公开(公告)号：CN120063970A
公开(公告)日：2025-05-30
申请号：CN202410817872.0
申请日：2024-06-24
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种真三轴动静组合加载与多场耦合的试验装置及方法，试验装置包括：试验腔体；加载系统，包括轴向加载装置、霍普金森压杆、纵向加载装置和垂向加载装置；轴向加载装配置为向试验煤样施加轴向载荷；霍普金森压杆配置为向试验煤样施加冲击载荷；纵向加载装置配置为向试验煤样施加纵向载荷；垂向加载装置配置为向试验煤样施加垂向载荷；瓦斯供气系统，包括瓦斯瓶，配置为向试验腔体内注入瓦斯气体；光纤光栅监测系统，包括光纤光栅传感器和光纤光栅解调仪，光纤光栅解调仪配置为用于感测试验煤样在加载系统的加载作用下的应变场的变化信号；超声相控阵监测系统，包括超声换能器，用于感测试验煤样在加载系统的加载作用下的超声波信号。
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公开(公告)号：CN117233253B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311206870.X
申请日：2023-09-19
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种CO2矿化增强及监测评价模拟装置和方法，模拟装置包括：试验箱体，在容纳腔内由下向上依次铺设有CO2矿化封存层和CO2封存盖层；注入系统，配置为将反应釜中的饱和CO2水合物注入CO2矿化封存层中；回收系统，过滤装置配置为泵取CO2矿化封存层中的CO2水合物；加热组件，包括电阻丝，电阻丝铺设于试验箱的下端，配置为对容纳腔内的CO2矿化封存层和CO2封存盖层进行加热；加载组件，包括围压加载装置和轴压加载装置；监测系统，包括：超声相控阵监测设备和声发射监测设备，超声相控阵监测设备配置为对CO2矿化过程中速度场分布进行监测，声发射监测设备配置为对CO2矿化过程中裂隙场分布进行监测。
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公开(公告)号：CN117219180A
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202311206872.9
申请日：2023-09-19
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G16C20/10 , G16C20/70 , G06F18/2135 , G06N3/04 , G06N3/084
Abstract: 本发明公开了一种二氧化碳矿化效果监测评价及动态调控增强方法和系统，增强方法包括如下步骤：利用封存模拟实验系统开展二氧化碳矿化过程监测实验，将矿化后产物取样分析获得矿化效果；利用主成分分析，将基本监测参数提取为综合监测指标；将矿化产物取样分析，选取出矿化质量特征参数进行矿化效果评价等级划分；基于矿化过程中综合监测指标的变化与矿化质量特征参数之间的关系，利用神经网络建立矿化效果监测评价模型，对矿化效果进行实时评价；建立矿化增强调控模型，获得矿化效果评价等级与可控注入参数之间的关系，构建监测‑评价‑调控‑监测‑再评价的动态调控模式，直到达到目标或矿化反应极限实现矿化反应效果的最优化。
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公开(公告)号：CN116950720A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310931614.0
申请日：2023-07-27
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F17/18
Abstract: 本发明涉及动静载耦合作用下岩石结构健康监测领域，尤其是一种应力波诱发巷道失稳裂隙场和三维应变场监测系统及方法，能够对在三向静载作用下应变波诱发掘进巷道失稳变形三维应变场及裂隙场分布演化全过程进行监测。监测系统包括准分布光纤传感器、高频光纤解调仪、铜钉、电法仪、电脑终端，准分布式光纤传感器埋在岩体预开挖巷道的横向、轴向、纵向和肩部，其中四个方向的光纤等间距均匀的布置在岩石内部，基于光纤的传感网络分布对岩体内部三维应变场进行实时连续监测，铜钉等间隔地布置在预设巷道同一截面的上顶部和下底部，形成裂隙场监测区域。本发明适用于对应力波诱发巷道变形的三维应变场与裂隙场的监测。
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