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公开(公告)号：CN119322368A
公开(公告)日：2025-01-17
申请号：CN202411451988.3
申请日：2024-10-17
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01V1/28 , G06N3/045 , G06N3/049 , G06F17/10 , G06F30/27 , G06N3/0464 , G06N3/0475 , G06N3/094 , G06N3/0455 , G06N3/0895 , G01V1/30
Abstract: 本发明公开了在压裂震源团簇中智能识别宏观裂缝延伸轨迹的方法，包括：采集岩石断裂或破裂所释放的弹性波波形，对弹性波波形进行滤波；利用深度学习方法获取优质波形的头部起振点；划分动态时间步长，按照动态时间步长对震源团簇进行划分；将单个时间步长内的震源数据体进行多级空间单元体划分；综合各参量识别的宏观裂缝得到单元体内宏观裂缝延伸轨迹；将各空间单元体中识别的裂缝在空间和时间两个层面进行重构，得到压裂扩展全过程中宏观裂缝延伸轨迹。本发明通过将宏观缝与次级小尺度裂缝区进行区分，可以实现宏观裂缝扩展轨迹的高精度识别。
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公开(公告)号：CN118958972A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202410897295.0
申请日：2024-07-05
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C37/12
Abstract: 本发明公开了工作面回采下伏采区大巷围岩变形水压致裂控制方法，首先在回采工作面回风平巷和运输平巷向基本顶岩层施工钻孔并进行水压致裂，弱化基本顶厚硬岩层，通过减小基本顶破断的来压步距；然后在下伏采区大巷和采区上山中施工钻孔至基本底岩层，进行水力割缝定向水压致裂，在采区大巷和采区上山上方的基本底岩层中形成弱结构面，阻断采动动压向下伏采区大巷和上山的应力传播路径，减小下伏采区大巷和上山的变形量。本发明通过压裂基本顶减弱采动动压应力源和压裂基本底阻断应力传递路径两个方面，减小采动动压对下伏采区大巷和上山的影响，进而控制下伏采区大巷和上山的变形量，具有简单高效、施工方便和成本低的特点。
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公开(公告)号：CN112878978B
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202110129694.9
申请日：2021-01-29
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/30 , E21B43/26 , E21B43/247 , E21B43/295 , E21F15/00 , E21B7/04 , E21B7/20 , E21B33/13
Abstract: 本发明公开了一种煤炭地下气化的超临界水压裂增效制氢方法，包括：在煤层钻位于同一水平面的三口水平井组，井间对向射孔，低排量缝网压裂初步增透煤层。自井底后退式依次在井组射孔簇作业，两侧水平井于射孔簇同步有控制地燃烧煤，中间井循环泵注高压清水，利用煤层高温、地应力与泵注压力形成的高压条件，实现超临界水压裂。结合超临界水低粘、与煤层温差大等易增加压裂缝网复杂度特性以及高温碳与超临界水的强产氢特性，实现超临界水压裂煤层增透与增效制氢采氢的双重效果；以中间井泵压难维系和温度超阈值为终止压裂和注氧的条件，抽采气体后注浆填充燃空区。本发明能变革传统采煤方式，原位增效制氢，推动煤炭低碳、安全、高效开发。
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公开(公告)号：CN119982073A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510268568.X
申请日：2025-03-07
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种巷道围岩压裂圈构筑外自承载圈与近表让压支护圈协同控制方法，属于矿产开采技术领域，包括以下步骤：在巷道四周探查符合物理力学参数的压裂目标岩层；确定围岩松动圈特征参数，进而确定近表让压支护圈范围；根据目标压裂岩层确定脉冲压裂钻孔长度，得到脉冲压裂弱化圈范围；通过脉冲压裂的方式弱化让压支护圈外的岩层形成脉冲压裂弱化圈，同时将脉冲压裂弱化圈内围岩高支承应力转移至远场坚硬岩层，构筑远场围岩外自承载圈；通过主动和被动让压支护方式构筑近表让压支护圈，让压支护圈与脉冲压裂弱化圈之间形成缓冲区；通过巷道围岩压裂弱化—远场围岩自承载—近表围岩让压支护的协同控制方式，实现深井软岩巷道围岩大变形控制。
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公开(公告)号：CN119394347A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411488071.0
申请日：2024-10-24
Applicant: 兖矿能源集团股份有限公司 , 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种煤矿超深孔爆破传感器固定器，包括外壳、底座；外壳的顶部固定设置顶盖，顶盖上设置用来定位传感器的若干第一定位孔，外壳的底端呈敞口设置；底座的顶端设置凸台，凸台与外壳底端的敞口进行插接固连，凸台上设置若干与第一定位孔上下对齐的第二定位孔；上下对齐的第一定位孔、第二定位孔形成同一个传感器的安装位；外壳外侧壁上设置防滑爪。本发明还公开了一种煤矿超深孔爆破动态参数测试系统及测试方法。本发明通过煤矿超深孔爆破传感器固定器对传感器布置孔内的传感器进行固定安装，采用防滑爪、弹性钢丝防止传感器在传感器布置孔内预定位置处发生倾斜和滑落，实现了传感器的准确定位安装。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118958972B
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202410897295.0
申请日：2024-07-05
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C37/12
Abstract: 本发明公开了工作面回采下伏采区大巷围岩变形水压致裂控制方法，首先在回采工作面回风平巷和运输平巷向基本顶岩层施工钻孔并进行水压致裂，弱化基本顶厚硬岩层，通过减小基本顶破断的来压步距；然后在下伏采区大巷和采区上山中施工钻孔至基本底岩层，进行水力割缝定向水压致裂，在采区大巷和采区上山上方的基本底岩层中形成弱结构面，阻断采动动压向下伏采区大巷和上山的应力传播路径，减小下伏采区大巷和上山的变形量。本发明通过压裂基本顶减弱采动动压应力源和压裂基本底阻断应力传递路径两个方面，减小采动动压对下伏采区大巷和上山的影响，进而控制下伏采区大巷和上山的变形量，具有简单高效、施工方便和成本低的特点。
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公开(公告)号：CN117868823A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410028335.8
申请日：2024-01-08
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了煤与共生铀矿共采方法，属于矿山开采技术领域。具体方法是将煤矿井田划分为三区，其中井田一翼为铀矿优先开采区，另一翼为煤矿开采区，中间为保护区，将铀矿地浸开采的抽、注液井布置在煤矿井下，然后在煤矿井田的煤矿开采区开采煤层，同时在铀矿优先开采区利用煤矿井下采准巷道向下施工铀矿抽、注液井，进行铀矿地浸开采；铀矿开采完后，开采铀矿的上覆煤层，对于铀矿的压覆煤层，采用充填式开采或煤炭原位无人开采。本发明的煤矿和铀矿的共采方法可避免铀矿开采对后续煤矿开采的影响，节省工程量，同时提高铀矿开采的保密性。
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公开(公告)号：CN115577656B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202211317929.8
申请日：2022-10-26
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了利用裂缝扰动应力的岩石定向压裂方法，包括沿顶板设计破断方向布置三条线性排布的水力裂缝，用于引导压裂裂缝沿设计延伸方向扩展；对中间裂缝进行水力压裂，使其起裂后转向扩展，周围的最小主应力方向偏转；持续泵注驱动中间水力裂缝扩展，直至转向至最大主应力方向且超出上下两条裂缝，上下两条水力裂缝周围的最小主应力受中间水力裂缝的影响，偏转至近乎垂直于设计的定向压裂方向；泵注上下两条水力裂缝起裂，在中间水力裂缝的扰动应力场控制下，大致沿着设计压裂方向扩展。本方法能够实现在任意难探明的应力场定向压裂坚硬顶板，消除因坚硬顶板存在导致的动力灾害，进一步为油气与地热储层的定向压裂控制提供参考。
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公开(公告)号：CN115577656A
公开(公告)日：2023-01-06
申请号：CN202211317929.8
申请日：2022-10-26
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了利用裂缝扰动应力的岩石定向压裂方法，包括沿顶板设计破断方向布置三条线性排布的水力裂缝，用于引导压裂裂缝沿设计延伸方向扩展；对中间裂缝进行水力压裂，使其起裂后转向扩展，周围的最小主应力方向偏转；持续泵注驱动中间水力裂缝扩展，直至转向至最大主应力方向且超出上下两条裂缝，上下两条水力裂缝周围的最小主应力受中间水力裂缝的影响，偏转至近乎垂直于设计的定向压裂方向；泵注上下两条水力裂缝起裂，在中间水力裂缝的扰动应力场控制下，大致沿着设计压裂方向扩展。本方法能够实现在任意难探明的应力场定向压裂坚硬顶板，消除因坚硬顶板存在导致的动力灾害，进一步为油气与地热储层的定向压裂控制提供参考。
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公开(公告)号：CN113885073B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202110977061.3
申请日：2021-08-24
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了基于原始波形的岩石断裂及压裂声发射精细化分析方法，包括对试验材料开展声发射监测下的三点弯断裂试验，分析该材料断裂过程中所释放弹性波的完整波形特征；计算波形同步与波形起振时间，构造非线性方程组的权函数并通过无约束优化算法进行求解；确定声发射事件波形参数及波速的空间分布特征，通过与岩石非线性断裂直接相关的特征参数：声发射能量、声发射事件波速、声发射频率及震源机制全面地刻画压裂裂缝的非线性断裂特征；显著提升了压裂的定位精度，进而确定与非线性断裂相关的波形参数空间分布，最终通过声发射精细化监测压裂裂缝扩展的非线性断裂特征，保障油气、地热、煤炭等地质能源安全高效开采。
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