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公开(公告)号：CN114415260B
公开(公告)日：2023-02-21
申请号：CN202210059808.1
申请日：2022-01-19
申请人： 中国矿业大学 , 徐州矿务集团有限公司 , 新疆库车县夏阔坦矿业开发有限责任公司 , 江苏国能深井安全开采科技有限公司
IPC分类号： G01V11/00
摘要： 本发明公开了一种采空区上方水库突水事故的探测及评估方法，先确定不同钻进路径的角度，并且每个钻进路径内均获取不同深度的岩心，然后对获取的岩心分别通过低场核磁共振技术、3D‑XRM技术、水滴接触方法和电法仪获得岩心内的孔隙分布、润湿性以及电阻率，从微观上揭示了孔隙结构、亲水性及阻抗能力间的耦合关系，并说明了水力梯度驱使作用下岩心内部水量空间分布及潜在运移路径，为相应疏水措施提供数据；同时结合地质数据及不同深度岩心的相关特征参量，构建流‑固‑力时空协同耦合模型，通过对比不同深度岩心的力学强度与有效水应力的大小关系，确立顶板发生水害的预警阈值和评估准则，为采空区上方水库发生突水事故的精准预测提供数据支撑。
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公开(公告)号：CN114415260A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210059808.1
申请日：2022-01-19
申请人： 中国矿业大学 , 徐州矿务集团有限公司 , 新疆库车县夏阔坦矿业开发有限责任公司 , 江苏国能深井安全开采科技有限公司
IPC分类号： G01V11/00
摘要： 本发明公开了一种采空区上方水库突水事故的探测及评估方法，先确定不同钻进路径的角度，并且每个钻进路径内均获取不同深度的岩心，然后对获取的岩心分别通过低场核磁共振技术、3D‑XRM技术、水滴接触方法和电法仪获得岩心内的孔隙分布、润湿性以及电阻率，从微观上揭示了孔隙结构、亲水性及阻抗能力间的耦合关系，并说明了水力梯度驱使作用下岩心内部水量空间分布及潜在运移路径，为相应疏水措施提供数据；同时结合地质数据及不同深度岩心的相关特征参量，构建流‑固‑力时空协同耦合模型，通过对比不同深度岩心的力学强度与有效水应力的大小关系，确立顶板发生水害的预警阈值和评估准则，为采空区上方水库发生突水事故的精准预测提供数据支撑。
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公开(公告)号：CN114495432B
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210060577.6
申请日：2022-01-19
申请人： 中国矿业大学 , 徐州矿务集团有限公司 , 新疆库车县夏阔坦矿业开发有限责任公司 , 江苏国能深井安全开采科技有限公司
摘要： 本发明公开了一种煤层顶底板含氢流体灾害的监测预警方法，先获得顶底板岩层多个岩心，然后综合使用低场核磁共振技术、高压压汞法和电法仪对该位置的多个岩心进行测试，从微观层面上揭示煤层顶底板岩层的孔隙结构分布及水源空间分布特征；通过微震在线监测技术获得顶底板岩层破坏带发育及能量释放过程；采用深度学习方法将上述测试手段的各个岩心数据输入BP神经网络进行训练，使BP神经网络建立各个测试手段数据之间关系的数据模型，即构建流‑固‑力耦合模型，从而在后续未探测区域中仅需采用上述测试手段其中之一，进而获取该区域单一或几个独立数据输入该数据模型后，即能对未探测区域顶底板岩层的含氢流体的情况及灾害孕育程度进行预警提示。
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公开(公告)号：CN114495432A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210060577.6
申请日：2022-01-19
申请人： 中国矿业大学 , 徐州矿务集团有限公司 , 新疆库车县夏阔坦矿业开发有限责任公司 , 江苏国能深井安全开采科技有限公司
摘要： 本发明公开了一种煤层顶底板含氢流体灾害的监测预警方法，先获得顶底板岩层多个岩心，然后综合使用低场核磁共振技术、高压压汞法和电法仪对该位置的多个岩心进行测试，从微观层面上揭示煤层顶底板岩层的孔隙结构分布及水源空间分布特征；通过微震在线监测技术获得顶底板岩层破坏带发育及能量释放过程；采用深度学习方法将上述测试手段的各个岩心数据输入BP神经网络进行训练，使BP神经网络建立各个测试手段数据之间关系的数据模型，即构建流‑固‑力耦合模型，从而在后续未探测区域中仅需采用上述测试手段其中之一，进而获取该区域单一或几个独立数据输入该数据模型后，即能对未探测区域顶底板岩层的含氢流体的情况及灾害孕育程度进行预警提示。
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公开(公告)号：CN117932910A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410053583.8
申请日：2024-01-15
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06Q50/02 , G06Q50/06 , G06Q50/26 , G06F111/10 , G06F119/02
摘要： 本发明属于煤矿瓦斯资源开发利用技术领域，公开了一种废弃矿井多源多面条件下瓦斯储运路径反演方法，包括：根据矿井真实采区与地质数据，在Flac3D软件中建立相应数值模拟模型；批量完成模型应力数据—渗透率数据转换；依据现实钻孔位置与抽采影响区域，在模型中对应后计算平均渗透率，构造抽采量—渗透率验证矩阵；采用时空双维度验证数值模型的合理性，在合理模型初始地应力存档基础上重复采掘、导出、转化等内容，并生成工况时间—瓦斯储运路径检索集，最终实现该废弃矿井多源多面条件下瓦斯储运路径反演。本发明可精确反演废弃矿井全局瓦斯储运路径，提升废弃矿井钻孔瓦斯抽采效果，推动废弃矿井瓦斯资源精准“再开发”，提高煤矿安全水平。
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公开(公告)号：CN105221150B
公开(公告)日：2018-02-13
申请号：CN201510607942.0
申请日：2015-09-22
申请人： 中国矿业大学
摘要： 本发明公开了一种水平旋喷桩加固式石门揭煤的方法，适用于具有突出危险性的中厚煤层的水平旋喷桩加固式石门揭煤。在揭煤工作面离所揭煤层的最小法向距离小于7米之前停止掘进，利用钻机在揭煤工作面施工穿过煤层顶板的钻孔，连接瓦斯抽采管进行瓦斯抽采。当瓦斯含量和瓦斯压力降至允许的范围内，利用旋喷桩机对每个钻孔进行水平旋喷施工，在钻孔内形成坚固的水平旋喷桩，显著提高煤层的加固范围和加固强度，降低了煤层的突出危险性。当水平旋喷桩彻底固结后可继续往前掘进，直至完成整个揭煤过程。该方法不仅可安全、快速的完成揭煤工作，而且还降低了人力、物力及财力的投入。
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公开(公告)号：CN104990831B
公开(公告)日：2017-12-12
申请号：CN201510292821.1
申请日：2015-06-01
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： G01N7/00
摘要： 本发明公开了一种模拟采空区漏风与封堵的实验平台，适用于注浆堵漏材料的研究。它包括平台由模拟巷道、模拟采空区、支架、滑轨、割煤机模型、综采支架模型、风流传感器、推箱、模拟采煤工作面、入风口、出风口、上隅角、下隅角、渗风网等组成。通过调节支架的高度可模拟不同倾角的煤层；模拟巷道的入风口与专用通风机相连，可以模拟井下巷道内的进风和回风风流；风流传感器可检测模拟采煤工作面不同位置的风流量；往推箱内装入不同破碎程度的石块，可模拟采空区顶板不同的垮塌情况。通过往推箱内注入堵漏风材料，可以直观测得堵漏风材料的封堵效果，从而为堵漏风材料的优化提供依据。其结构简单，方便直观，安全可靠，实用性强。
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公开(公告)号：CN105804691A
公开(公告)日：2016-07-27
申请号：CN201610184558.9
申请日：2016-03-28
申请人： 中国矿业大学
摘要： 一种矿用瓦斯瓦斯抽采钻孔无管封孔方法，适用于煤矿井下瓦斯瓦斯抽采钻孔封孔。该方法首先用掏孔铲将钻孔内的煤渣清理干净，将圆柱形水囊袋注满水，然后将封孔胶囊捆绑固定在圆柱形水囊袋的两头，将整个装置送入钻孔内。通过注浆管向封孔胶囊内注浆，待两头的胶囊注满浆液后，注浆管上的爆破阀打开，向钻孔内注浆，从而实现瓦斯瓦斯抽采钻孔的密封。待浆液凝固成型后，放出圆柱形水囊袋中的水，取出圆柱形水囊袋备下次利用，然后在成形的抽采钻孔孔口处安装与抽采管路连接的封孔管。从而实现瓦斯抽采钻孔的无管封孔，不再使用大量封孔管，每个钻孔可节省封孔管10?12米，节省费用150?200元，具有极好的推广价值。
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公开(公告)号：CN105507939A
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201511016550.3
申请日：2015-12-29
申请人： 中国矿业大学
摘要： 一种注浆置换式钻孔固化密封及瓦斯无管抽采的方法，属于煤矿井下瓦斯抽采的方法。先利用钻机打钻钻头在煤体施工注浆钻孔，再在注浆钻孔的孔口固定一孔口管，采用与之配套的耐高压钻杆，从注浆钻孔底部向外喷射高压水射流进行扩孔，通过注浆泵向注浆钻孔内注浆，待浆液彻底凝固成岩体后，沿着注浆钻孔进行扫钻，穿过钻孔封孔段，直至预先设定深度后停止钻进，退钻，形成抽采钻孔；将孔口管连入至抽采管路中对抽采钻孔进行瓦斯抽采。本方法利用扫钻后形成的空心岩体代替常规的抽采管进行瓦斯抽采，能够显著减小钻孔周围的漏气圈的面积，提高封孔段的强度，进行瓦斯抽采时不再需要塞管，大大降低了瓦斯抽采的成本，整个施工流程简单、快捷。
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公开(公告)号：CN105422043A
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201510934648.0
申请日：2015-12-15
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： E21B33/13
CPC分类号： E21B33/13
摘要： 一种煤矿井下煤层注水和水力压裂钻孔密封的方法，利用钻割一体化设备在煤/岩体上施工煤层注水或水力压裂的钻孔，钻孔钻至预定深度后缓慢退钻；当钻头退至离孔口的距离为L1+L2时，进行一次次割缝，形成多个圆形缝槽，将高压管固定在封孔装置上，一并塞入至钻孔内，通过注浆管向前堵头和后堵头之间的钻孔及圆形缝槽内进行注浆，侍浆液凝固后，将高压管连接到高压泵上进行煤层注水或水力压裂的作业。所形成的圆形缝槽可以扩大浆液的渗透范围，提高封孔段固结体与钻孔的粘结力，本发明方法简单、省时、省力、节约成本，在提高封孔质量的前提下可将封孔长度缩短15～30％，最大水压提高10～20％。
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