一种可调节采动裂缝三维形态的突水溃砂模拟装置及方法

    公开(公告)号:CN114740176B

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202210289166.4

    申请日:2022-03-22

    Abstract: 本申请涉及一种可调节采动裂缝三维形态的突水溃砂模拟装置及方法,该模拟装置包括:箱体,具有可视化的模拟空间;裂缝模拟板,设于模拟空间内,裂缝模拟板具有第一模拟板和第二模拟板,第一模拟板和第二模拟板之间的空隙用于模拟基岩裂缝,空隙内充填有砂颗粒,且至少第一模拟板和第二模拟板中的一者为活动设置;控制机构,具有第一端和第二端,第一端位于箱体内,并与活动设置的第一模拟板和/或第二模拟板连接,第二端位于箱体外,以备通过第二端调节第一模拟板与第二模拟板之间空隙的几何参数,实现待模拟裂缝的三维形态的调节。本发明能够准确模拟煤矿开采时引发不同三维形态采动裂缝内发生的突水溃砂,使得模拟结果更贴近实际。

    一种采动覆岩携泥砂离层突水危险性评价方法

    公开(公告)号:CN115034652A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210735623.8

    申请日:2022-06-27

    Abstract: 本发明公开了一种采动覆岩携泥砂离层突水危险性评价方法,包括选取与顶板突水的溃砂事故相关的指标;基于层次分析和熵权综合确定指标常权权重值;构造变权函数,确定各指标变权权重值;通过常权‑变权的模型获得矿井溃砂水源危险性分区图;基于沉积微相得到溃砂物源危险性分区图;综合矿井溃砂水源危险性分区图和溃砂物源危险性分区图,最终圈定溃砂的高风险区域。本发明通过基于经验、数据统计和变权相结合确定权重值后,再结合沉积微相,考虑溃砂水源砂源相互作用的危险性分区方法,从而最终更加准确、便捷的预测出矿井溃砂危险区域。

    一种岩层沉降磁感应监测装置及其操作方法

    公开(公告)号:CN112945188B

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110253756.7

    申请日:2021-03-09

    Abstract: 本专利涉及一种岩层沉降磁感应监测装置,包括沉降磁环组件和安装导管,沉降磁环组件包括锚箍组件、磁感应铁圈以及套设于磁感应铁圈外的磁环套;所述锚箍组件设于磁环套的外圆周,具有收缩状态和展开状态;收缩状态下的锚箍组件能够在监测孔内移动,展开状态下的锚箍组件与监测孔孔壁在竖直方向上至少有两个高度的支撑点;安装导管的两端分别与钻杆和磁环套连接,通过钻杆配合安装导管使锚箍组件处于收缩状态和展开状态,以实现沉降磁环组件的安装与回收。本发明的结构简单,操作方便,不仅能够长期稳固的固定在监测孔孔壁上,而且完成监测后能够从监测孔中移出,实现重复使用,显著降低了成本,具有显著的经济效益。

    一种保水采煤矿井/矿区等级划分方法

    公开(公告)号:CN108316924B

    公开(公告)日:2019-06-28

    申请号:CN201810090301.6

    申请日:2018-01-30

    Abstract: 一种保水采煤矿井/矿区等级划分方法,属于煤炭开采领域,解决了现有技术中无法直观的对矿区内各矿井进行保水采煤等级划分的问题。以矿井为计算单元,计算吨煤水资源量,根据吨煤水资源量分布与吨煤消耗水资源量的关系将研究区内的矿井划分为不同类型,形成矿井吨煤水资源存储量等级图;根据浅表层水漏失量与浅表层水补给量关系确定的保护层厚度,将研究区内的矿井划分不同环境工程地质模式,形成矿井环境工程地质模式分布图;最终进行研究区矿井保水采煤矿井/矿区等级划分。本发明使用的划分方法简单实用,针对性的对矿井保水采煤等级进行了直观划分,为矿区选择开采方式提供了依据,对西北生态环境脆弱区保水采煤具有重要意义。

    一种考虑采动岩体碎胀性的覆岩离层动态位置预测方法

    公开(公告)号:CN109635357A

    公开(公告)日:2019-04-16

    申请号:CN201811383165.6

    申请日:2018-11-20

    CPC classification number: G06F17/5004 G06F17/5009 G06F2217/78

    Abstract: 本发明公开了一种考虑采动岩体碎胀性的覆岩离层动态位置预测方法,通过考虑岩体碎胀性引起的不同层位离层力学模型的差异性,对于冒落带最大发育高度之下的离层,将离层上下位岩组均简化为两端固支梁模型进行分析计算;而对于冒落带最大发育高度之上的离层,本发明将离层上位岩组简化为两端固支梁、将离层下位岩组简化为文克尔弹性地基梁进行分析计算,相较传统方法,本发明选取的力学模型更为合理;本发明还给出了不同层位离层消失的判据,还可以用于顶板离层动态发育位置的预测,因此可以更加精确的预测工作面进尺对应的覆岩离层发育位置,以更好服务于岩层移动及相关次生灾害的基础研究和防治工作。

    一种釆动覆岩可积水离层位置判别方法

    公开(公告)号:CN109611084A

    公开(公告)日:2019-04-12

    申请号:CN201811383151.4

    申请日:2018-11-20

    Abstract: 本发明公开了一种釆动覆岩可积水离层位置判别方法,根据工作面进尺及岩层破断角圈定可发育离层范围;其次基于组合梁原理,根据岩层层厚、弹性模量和容重对导水裂隙带以上覆岩进行岩层组合划分,判别可发育离层的层位,确定可发育的离层长度;根据工作面进尺、开采煤层厚度、岩层破断角、可发育离层层位的判别结果及岩层物理力学参数,进一步判定导水裂隙带以上稳定离层的层位;最终根据稳定离层的层位与周边含隔水层的相对位置关系,判定可形成积水离层的层位。本发明充分考虑了工作面进尺对顶板覆岩离层层位的影响,可有效判别工作面开采过程中可积水离层的层位,步骤简单有效、便于推广,可更好地服务于离层水害的基础研究和防治工作。

    一种采区覆岩离层水水害危险性评价法

    公开(公告)号:CN108805352A

    公开(公告)日:2018-11-13

    申请号:CN201810583414.X

    申请日:2018-06-08

    CPC classification number: G06Q10/04 G06Q10/0635 G06Q50/02

    Abstract: 本发明涉及一种采区覆岩离层水水害危险性评价法,属于煤炭开采水害防治,解决了现有技术中离层水水害的防治主要是通过井下施工离层水“截流孔”或“导流孔”来实现,但由于对采场顶板离层水水害的危险程度未能进行定性或定量评价分析,导致离层水水害的防治具有一定盲目性。本发明提供一种采区覆岩离层水水害危险性评价法,包括以下步骤:S1.收集采区各岩层地质资料;S2.计算采区导水裂缝带高度;S3.基于组合梁原理,对导水裂缝带以上岩层进行离层发育位置判定;S4.计算离层水突水系数,进行采区覆岩离层水水害危险性分区。本发明可以对采区覆岩离层水水害危险性进行超前预测评价,可为离层水水害防治方案的制定提供科学依据,保证煤矿的安全开采。

    一种针对煤矿顶板水害治理的含水层抽排孔布置方法

    公开(公告)号:CN117027934B

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202310815005.9

    申请日:2023-07-05

    Abstract: 本发明公开了一种针对煤矿顶板水害治理的含水层抽排孔布置方法,涉及矿井水害防治技术领域,包括鄂尔多斯盆地侏罗系煤炭覆岩由上到下依次为第四系Q,第三系N,白垩系K和侏罗系J;考虑到疏放水之后的抽排施工,钻孔确定为直孔,从上至下共计四段,第一段:通过设置套管防止松散层段坍塌堵塞钻孔,首先从地面施工,第一段孔径Φ220‑240mm,套管直径Φ200‑220mm,灌注水泥浆隔离,计算套管长度L1;第二段:施工孔径Φ150‑190mm,下套直径Φ130‑170mm的花管,计算该段钻孔长度L2。第三段:钻孔孔径Φ100‑110mm,下套直径Φ80‑90mm的花管,计算该段钻孔长度L3;第四段:钻孔孔径Φ70‑90mm,钻孔至冒落带顶部,全段裸孔。最后提出工作面钻孔布置方法,由于指导现场打孔施工。本发明通过对含水层抽排来治理煤矿高位顶板水害,提高经济效益。

Patent Agency Ranking