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公开(公告)号:CN117189239B
公开(公告)日:2024-04-19
申请号:CN202311148190.7
申请日:2023-09-07
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F17/00 , F16M11/04 , F16M13/02 , G01N29/04 , G01N29/44 , G01N27/00 , G01N29/22 , G01N29/28 , G06F18/23213
Abstract: 本发明公开了一种隧道围岩损伤监测方法,在隧道两侧壁面和拱顶沿着隧道走向方向布置多条测线,实时监测隧道表面的自然电位和超声信号,提取所有测点处的自然电位和超声特征参数的时空序列;采用K‑means均值聚类算法获得监测面的隶属度概率图,分析整个监测面内异常状态密集区域;之后采用差分自回归移动平均算法对整个监测面的隶属度极大值时间序列进行预测,判断未来几天是否可能会出现围岩损伤破裂危险;若存在危险,则进一步预测监测面内所有位置处的未来几天的围岩损伤破裂危险,准确定位可能会出现围岩变形失稳的位置。本发明实现在无损条件下隧道围岩损伤情况的实时监测和有效预测,及时判定围岩损伤破裂危险区域。
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公开(公告)号:CN118818594A
公开(公告)日:2024-10-22
申请号:CN202410949443.9
申请日:2024-07-16
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种一体化的矿用微震传感器,包括:检波器、信号处理模块和金属壳体;所述检波器用于将震动信号通过电磁感应的方式转化为可测量并采集的模拟电压信号;所述信号处理模块用于对所述模拟电压信号进行滤波、信号放大调制、数模转换以及进行电平转换,得到分站信号;所述检波器和所述信号处理模块安装在所述金属壳体内部,所述金属壳体用于隔离密封。本发明的微震传感器采用一体化设计,将数据采集及处理模块集成到传感器内部,适用于矿山动力灾害监测、采动危险性评价及采掘活动监测等多种用途。
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公开(公告)号:CN118837945A
公开(公告)日:2024-10-25
申请号:CN202411021578.5
申请日:2024-07-29
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种信号采集与处理高度集成的模块化微震监测系统,包括:采集模块、同步模块、处理模块、可视化模块和传输模块;所述采集模块用于实时采集矿井内的微震监测信号;所述同步模块用于通过GPS对所述微震监测信息进行时间同步,获取同步微震监测信号;所述处理模块用于对所述同步微震监测信号进行处理,获取处理后的微震监测信号;所述传输模块用于对所述处理后的微震监测信号进行传输;所述可视化模块用于对所述处理后的微震监测信号进行三维可视化展示。本发明实现煤矿井下微震监测智能化,对煤矿井下微震事件进行迅速准确的监测与处理,为煤炭开采的安全评估提供了依据。
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公开(公告)号:CN117189239A
公开(公告)日:2023-12-08
申请号:CN202311148190.7
申请日:2023-09-07
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F17/00 , F16M11/04 , F16M13/02 , G01N29/04 , G01N29/44 , G01N27/00 , G01N29/22 , G01N29/28 , G06F18/23213
Abstract: 本发明公开了一种隧道围岩损伤监测方法,在隧道两侧壁面和拱顶沿着隧道走向方向布置多条测线,实时监测隧道表面的自然电位和超声信号,提取所有测点处的自然电位和超声特征参数的时空序列;采用K‑means均值聚类算法获得监测面的隶属度概率图,分析整个监测面内异常状态密集区域;之后采用差分自回归移动平均算法对整个监测面的隶属度极大值时间序列进行预测,判断未来几天是否可能会出现围岩损伤破裂危险;若存在危险,则进一步预测监测面内所有位置处的未来几天的围岩损伤破裂危险,准确定位可能会出现围岩变形失稳的位置。本发明实现在无损条件下隧道围岩损伤情况的实时监测和有效预测,及时判定围岩损伤破裂危险区域。
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公开(公告)号:CN103603651B
公开(公告)日:2016-08-17
申请号:CN201310586638.3
申请日:2013-11-21
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种煤层瓦斯抽采钻孔稳定性测试装置及方法,属于煤层瓦斯抽采钻孔稳定性测试装置及方法。装置由压力传感器、导向杆、压力数据采集仪和加压泵构成。压力传感器由压力感应胶囊和进液口构成;导向杆由PVC管、卡槽和快速接头构成。利用加压泵对压力感应胶囊加压使其膨胀但不与瓦斯抽采钻孔孔壁接触,钻孔在外力作用下收缩变形,通过压力感应胶囊与变形后钻孔壁的耦合接触来感应附近压力的变化,通过数据采集仪采集压力数据,通过同一钻孔内多点压力监测评估钻孔全程的变形及塌孔情况,最终判定瓦斯抽采钻孔的稳定性,即有效使用寿命。结构及方法简单,易于现场操作,能实时监测瓦斯抽采钻孔孔径的动态变化,从而实现对瓦斯钻孔稳定性的实时测试、评价。
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公开(公告)号:CN119065026A
公开(公告)日:2024-12-03
申请号:CN202411232193.3
申请日:2024-09-04
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01V11/00 , E21B47/002
Abstract: 本发明公开一种煤矿钻孔多参量地层结构精细探测装置及方法,涉及矿井物理勘探技术领域,包括装置本体,装置本体周侧连接有运动及井壁耦合装置,装置本体内设有位于前段的图像视频捕捉系统和高频地质雷达、位于中段的多频激励声源、以及位于后段的震动声波接收换能器阵列,装置本体后段的端部引出有供电线路和数据传输线路。本装置可充分利用煤矿井下已有钻孔并结合多种物理测井方法,准确全面地探测巷道及工作面数十米范围内的地质异常体,获取钻孔壁周边煤岩体的物理力学性质及三维地质构造。本方法采用的多参量地球物理表征方法,能够实现煤矿井下地质异常体的超前探测并获取地层结构的精细特征,对井下各类地质灾害的监测预警具有指导意义。
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公开(公告)号:CN117073918A
公开(公告)日:2023-11-17
申请号:CN202310994020.4
申请日:2023-08-09
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01M3/16
Abstract: 本发明公开了一种矿山二氧化碳封存泄漏源的电位响应实时检测系统及方法,该系统包括充填模拟承压系统、电位采集系统、充气排气系统。本发明在实验室条件下模拟实际二氧化碳封存阶段、维护阶段,在填充体的表面以及岩石内腔的壁面布置电极,实时监测电位信号,提取不同电位测点处的电位波动振幅的时间序列,采用反距离权重插值法对岩壁及充填体空间进行插值,对每个空间位置的电位波动振幅时间序列添加时窗,并采用模糊C均值聚类方法进行处理,实现对二氧化碳充填以及维护期间隐藏泄露源的电位异常感应及准确判识。本发明操作简便,监测效果好,可在不影响二氧化碳封存效果的情况下实现岩体应力损伤的有效监测和气体泄漏源位置的精准定位。
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