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公开(公告)号：CN112268768B
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN202011154384.4
申请日：2020-10-26
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 北京中煤矿山工程有限公司
Abstract: 本发明公开竖井裂隙型注浆帷幕开挖卸荷相似模拟试验系统和方法，包括预制裂隙厚壁圆筒形竖井围岩样品的浇筑；竖井裂隙型注浆帷幕试样的制作；竖井裂隙型注浆帷幕初始三维地应力加载还原；竖井裂隙型注浆帷幕开挖卸荷模拟；竖井裂隙型注浆帷幕开挖卸荷效应监测。本发明所提供的制样方法，可制得不同裂隙产状，不同浆液类型的竖井裂隙型注浆帷幕试样。所提供卸荷试验方法可开展不同地应力等级、不同卸荷速率下竖井注浆帷幕的开挖卸荷模拟，再现竖井开挖卸荷下，裂隙型注浆帷幕变形破坏规律和损伤劣化特征。适用于矿井建设中竖井注浆帷幕堵水有效性及开挖卸荷效应的试验研究。可实现高地应力、强卸荷幅度、真实开挖卸荷应力路径的模拟试验。
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公开(公告)号：CN114320308B
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202111505967.1
申请日：2021-12-10
Applicant: 北京中煤矿山工程有限公司 , 中国矿业大学(北京)
IPC: E21D5/04 , E21D1/10 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种深部非对称应力条件下竖井注浆帷幕设计和注浆工艺，采用现场地应力测试和数值模拟分析，反演得到深部非对称应力分布情况，建立深部非对称应力条件下竖井注浆帷幕力学模型，采用物理模型试验和数值模拟试验分析钻爆法凿井过程中围岩爆破致裂区和卸荷劣化区范围，确定非对称应力条件下竖井围岩开挖破坏范围的几何参数；对非对称应力条件下深竖井注浆堵水帷幕布设进行设计，确定有效注浆帷幕厚度，明确地面预注浆钻孔布孔形式和注浆工艺参数。所提供的深部非对称应力场条件下注浆帷幕设计方法适用于我国西部深井采矿领域井筒建设中基岩水害防治，可保证深部非对称应力场条件下，钻爆法施工的大断面竖井井筒安全穿越基岩含水层。
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公开(公告)号：CN112268768A
公开(公告)日：2021-01-26
申请号：CN202011154384.4
申请日：2020-10-26
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 北京中煤矿山工程有限公司
Abstract: 本发明公开竖井裂隙型注浆帷幕开挖卸荷相似模拟试验系统和方法，包括预制裂隙厚壁圆筒形竖井围岩样品的浇筑；竖井裂隙型注浆帷幕试样的制作；竖井裂隙型注浆帷幕初始三维地应力加载还原；竖井裂隙型注浆帷幕开挖卸荷模拟；竖井裂隙型注浆帷幕开挖卸荷效应监测。本发明所提供的制样方法，可制得不同裂隙产状，不同浆液类型的竖井裂隙型注浆帷幕试样。所提供卸荷试验方法可开展不同地应力等级、不同卸荷速率下竖井注浆帷幕的开挖卸荷模拟，再现竖井开挖卸荷下，裂隙型注浆帷幕变形破坏规律和损伤劣化特征。适用于矿井建设中竖井注浆帷幕堵水有效性及开挖卸荷效应的试验研究。可实现高地应力、强卸荷幅度、真实开挖卸荷应力路径的模拟试验。
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公开(公告)号：CN113914908B
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202111038205.5
申请日：2021-09-06
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 北京中煤矿山工程有限公司
Abstract: 本发明公开高应力条件竖井基岩裂隙型含水层注浆堵水帷幕设计方法，利用室内高应力三轴加卸载模拟系统进行高应力条件下竖井裂隙型注浆帷幕开挖卸荷破坏范围模拟分析；利用压水试验系统进行深部高水压条件下注浆帷幕有效堵水帷幕厚度确定，进行千米深竖井基岩含水层注浆堵水帷幕设计。采用物理模型试验和数值模拟试验研究竖井注浆帷幕损伤劣化范围，确定开挖卸荷破坏深度；通过室内1:1高压压水试验确定有效堵水帷幕厚度；最后，基于有效堵水帷幕厚度、帷幕开挖卸荷破坏深度、总注浆量最小的原则，进行深竖井注浆帷幕设计，明确地面预注浆布孔圈径、布孔孔间距，注浆压力等核心工艺参数。
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公开(公告)号：CN113914908A
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202111038205.5
申请日：2021-09-06
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 北京中煤矿山工程有限公司
Abstract: 本发明公开高应力条件竖井基岩裂隙型含水层注浆堵水帷幕设计方法，利用室内高应力三轴加卸载模拟系统进行高应力条件下竖井裂隙型注浆帷幕开挖卸荷破坏范围模拟分析；利用压水试验系统进行深部高水压条件下注浆帷幕有效堵水帷幕厚度确定，进行千米深竖井基岩含水层注浆堵水帷幕设计。采用物理模型试验和数值模拟试验研究竖井注浆帷幕损伤劣化范围，确定开挖卸荷破坏深度；通过室内1:1高压压水试验确定有效堵水帷幕厚度；最后，基于有效堵水帷幕厚度、帷幕开挖卸荷破坏深度、总注浆量最小的原则，进行深竖井注浆帷幕设计，明确地面预注浆布孔圈径、布孔孔间距，注浆压力等核心工艺参数。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114320308A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111505967.1
申请日：2021-12-10
Applicant: 北京中煤矿山工程有限公司 , 中国矿业大学(北京)
IPC: E21D5/04 , E21D1/10 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种深部非对称应力条件下竖井注浆帷幕设计和注浆工艺，采用现场地应力测试和数值模拟分析，反演得到深部非对称应力分布情况，建立深部非对称应力条件下竖井注浆帷幕力学模型，采用物理模型试验和数值模拟试验分析钻爆法凿井过程中围岩爆破致裂区和卸荷劣化区范围，确定非对称应力条件下竖井围岩开挖破坏范围的几何参数；对非对称应力条件下深竖井注浆堵水帷幕布设进行设计，确定有效注浆帷幕厚度，明确地面预注浆钻孔布孔形式和注浆工艺参数。所提供的深部非对称应力场条件下注浆帷幕设计方法适用于我国西部深井采矿领域井筒建设中基岩水害防治，可保证深部非对称应力场条件下，钻爆法施工的大断面竖井井筒安全穿越基岩含水层。
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公开(公告)号：CN114991774B
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202210699212.8
申请日：2022-06-20
Applicant: 北京中煤矿山工程有限公司
Inventor： 陈振国 , 陈龙 , 袁东锋 , 司延强 , 许慧斌 , 李生生 , 邵晨霞 , 贺文 , 刘书杰 , 左永江 , 陈君 , 王桦 , 周禹良 , 杨雪 , 张德增 , 金德政 , 金增金
Abstract: 本发明公开破碎安山质玄武岩地层地面分段下行式注浆方法，包括如下步骤：利用钻机施工S钻孔的非注浆段，并在S钻孔的非注浆段安装套管；根据地层破碎程度，将S钻孔的注浆段分成花管注浆段和裸孔注浆段；利用钻机施工S钻孔的花管注浆段；在S钻孔的花管注浆段安装花管，并在花管内外空间中充填套壳料；待套壳料凝固后，沿S钻孔的花管注浆段进行自上而下分段式扫孔注浆；利用钻机分段施工S钻孔的裸孔注浆段，并在每段裸孔注浆段施工完毕后，沿S钻孔的裸孔注浆段进行自上而下分段式注浆。本发明可以解决破碎安山质玄武岩地层地面分段下行式注浆过程中卡瓦式止浆塞易被卡在孔内及因地层围岩多裂隙导致的易返浆等问题。
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公开(公告)号：CN116214728A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202211736639.7
申请日：2022-12-31
Applicant: 北京中煤矿山工程有限公司
Abstract: 本发明公开了一种自动追踪粘土的喷水造浆装置，包括可调整水枪枪头位置和倾角的水枪装置以及计算机分析控制系统，所述水枪装置上设置有超声波测距仪和光学探头，所述超声波测距仪和光学探头实时扫描并传送水枪前方粘土堆的影像、距离和形状参数至计算机分析控制系统进行分析和处理，计算机分析控制系统实时根据粘土堆的大小判断喷水点坐标，并控制水枪装置的水枪枪头定位至喷水点坐标并喷水；本发明通过光学摄像头和超声波传感器对粘土堆进行成像，确定粘土的多少，然后系统控制水枪枪头朝向粘土堆中粘土多的地方移动和喷水，自动追踪粘土堆、实现连续制取粘土浆。
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公开(公告)号：CN114991710A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210664078.8
申请日：2022-06-13
Applicant: 北京中煤矿山工程有限公司
Inventor： 高尚 , 孙晓宇 , 戴亚男 , 李鹏洋 , 李恒 , 董新旺 , 杨雪 , 常若曦 , 陈君 , 邵晨霞 , 李生生 , 刘书杰 , 邓昀 , 安许良 , 贺文 , 孙建宇 , 范龙
IPC: E21B33/138 , E21B47/00
Abstract: 本发明公开定向水平孔薄层灰岩水泥高压注浆计算扩散半径的方法，包括如下步骤：步骤(1)：收集区域水文地质参数，包括受注薄层灰岩厚度、受注薄层灰岩孔隙度以及受注薄层灰岩中200nm以上孔隙结构灰岩所占比例；步骤(2)：确定浆液结石率，通过水泥浆静置析水试验确定不同浆液配比下的水泥注浆浆液结石率；步骤(3)：根据钻孔施工情况确定注浆段的长度；步骤(4)：统计水泥注浆浆液参数，计算单次水泥注浆浆液的结石体积总和；步骤(5)：计算水平孔注浆扩散半径。本发明的计算方法可以解决定向水平孔薄层灰岩水泥高压注浆时，受注薄层灰岩注浆模型复杂，注浆扩散半径实验参数获取困难、计算结果不准确等问题。
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公开(公告)号：CN114778384A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210254069.1
申请日：2022-03-15
Applicant: 北京中煤矿山工程有限公司
Abstract: 本发明公开一种深部高水压双裂隙注浆模拟试验装置，包括供浆系统、双裂隙注浆模型组、压力自动监测系统和静水压力控制系统；所述供浆系统的流体出口端与所述双裂隙注浆模型组的流体入口端流体导通，所述压力自动监测系统的检测端与所述双裂隙注浆模型组上流动的浆液接触，所述压力自动监测系统的控制信号输出端与所述静水压力控制系统的控制信号输入端电连接；所述双裂隙注浆模型组的流体出口端与所述静水压力控制系统的流体入口端流体导通。本发明可以实现对深部高水压地层的注浆环境中，独立不同开度裂隙之间浆液扩散规律的研究，以及注浆完成后浆液结石体堵水效果的评价，为实际工程中相关注浆参数的选取提供相对准确而有价值的借鉴。
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