公开(公告)号：CN116877026A

公开(公告)日：2023-10-13

申请号：CN202311065477.3

申请日：2023-08-22

申请人： 国家能源集团宁夏煤业有限责任公司 ,  山东大学

发明人： 虎晓龙 ,  宋喜东 ,  高峻 ,  李小龙 ,  黄辉 ,  马金林 ,  王军 ,  宗伟琴 ,  甄维鹏 ,  王傲 ,  毛德强 ,  刘士亮

IPC分类号： E21B33/13 ,  E21B47/005 ,  E21B47/022

摘要： 本发明提供了一种不良钻孔的注浆方法。不良钻孔的注浆方法包括：步骤S1：获取相关信息；步骤S2：根据地质信息、开采信息、勘探信息及空间位置关系，计算不良钻孔的涌水量，以确定不良钻孔的突水危险性大小；步骤S3：根据地质信息、开采信息、不良钻孔的偏斜轨迹及不良钻孔的涌水量，对具有突水危险性的不良钻孔进行钻孔注浆施工，以使至少部分不良钻孔位于钻孔注浆施工过程中钻设的钻孔的浆液扩散半径内；步骤S4：基于岩性参数和/或岩芯参数，评估不良钻孔的注浆方法的封堵效果；其中，测斜数据包括不良钻孔的偏斜角和方位角。本发明有效地解决了现有技术中针对不良封闭钻孔进行封堵方法的封堵可靠性较差的问题。

公开(公告)号：CN116446956A

公开(公告)日：2023-07-18

申请号：CN202310507833.6

申请日：2023-05-04

申请人： 山东大学 ,  安徽理工大学

发明人： 刘士亮 ,  王傲 ,  郑雨生 ,  张文慧 ,  李维国 ,  毛德强 ,  刘瑜

IPC分类号： E21F17/18

摘要： 本发明属于矿井水害防治技术领域，提供了一种井工煤矿采动底板突水监测方法及系统，根据采动底板破坏特征的相关指标数据，计算采动底板破坏深度；依据采动底板破坏深度，计算突水系数；依据突水系数，确定待监测区域；综合考虑底板破坏形态特征，获取待监测区域内的多种监测数据；依据获取的多种监测数据和投影寻踪理论，对矿井采动底板突水监测预警；在监测前根据采动底板破坏特征的相关指标数据，计算采动底板破坏深度，依据计算得到的采动底板破坏深度，计算突水系数，依据突水系数，通过阈值比较确定突水危险性较高的待监测区域，同时考虑采动底板破坏形态特征，布置倾斜钻孔监测信息，减少了采集和需要处理的数据量，提高了监测效率。

公开(公告)号：CN115482119A

公开(公告)日：2022-12-16

申请号：CN202210960350.7

申请日：2022-08-11

申请人： 山东大学

发明人： 刘士亮 ,  张文慧 ,  李维国 ,  王傲 ,  王山林 ,  毛德强

IPC分类号： G06Q50/02 ,  G06Q50/26 ,  G06Q10/06 ,  G06F30/23 ,  G06F16/29 ,  G06F111/10

摘要： 本发明涉及一种生态脆弱矿区生态地质环境修复等级区划方法，包括以下步骤：根据植被生态需水量、地表水域水面蒸发量和地下潜水蒸发量确定煤层采动前后生态需水总量；根据煤层采动前后生态需水总量获取煤层采动前后生态需水变化量，确定矿区生态缺水状态并进行分区；获取矿区采动前后景观格局指数；根据矿区采动前后景观格局指数的变化，确定矿区生态风险状态并分区；根据缺水状态的分区和生态风险状态的分区确定生态脆弱矿区生态地质环境修复等级并区划，采用本发明的方法能够有效提高矿区生态地质环境修复等级的圈定范围精度，为生态脆弱矿区生态地质环境保护与修复决策提供理论参考。

公开(公告)号：CN117853256A

公开(公告)日：2024-04-09

申请号：CN202311739968.1

申请日：2023-12-15

申请人： 山东大学

发明人： 刘士亮 ,  张文慧 ,  郑雨生 ,  王傲 ,  王山林 ,  毛德强

IPC分类号： G06Q50/02 ,  G06F16/29

摘要： 本公开提供了基于采后潜水位恢复时间的矿区保水采煤区划方法及系统，涉及煤炭开采、绿色矿山技术领域，包括：获取矿区内地质基本信息、监测井潜水水位信息以及植被覆盖信息；获取煤层开采前历史潜水水位埋深均值分布图；获取不同等级植被覆盖率分布图以及植被对地下水埋深的敏感度分区图；根据不同条件下地下水生态安全水位阈值，获取不同等级安全水位分布图，基于生态水位恢复时间预计方法计算每个栅格单元中水位恢复至生态安全水位埋深阈值所需时间，形成开采后生态水位恢复时间分区图；确定保水采煤矿井生态恢复分区标准，将恢复时间分区图和植被敏感度分区图叠加，对矿井进行保水采煤生态恢复模式划分，获取保水采煤矿井等级类型分区图。

公开(公告)号：CN116227710A

公开(公告)日：2023-06-06

申请号：CN202310233916.0

申请日：2023-03-08

申请人： 山东大学

发明人： 刘士亮 ,  张文慧 ,  王傲 ,  郑雨生 ,  王山林 ,  毛德强

IPC分类号： G06Q10/04 ,  G06Q50/02 ,  G06F30/20 ,  G06F111/10

摘要： 本发明属于绿色矿山技术领域，提供了一种生态脆弱区煤层采动下生态水位变异程度预测方法及系统，本发明首先通过生态脆弱区的矿井工程地质条件、水文地质条件、煤层开采条件相关数据确定煤层采后覆岩有效隔水层厚度；然后，根据煤层采后覆岩有效隔水层厚度，提出3种煤层采动生态潜水渗漏类型，并确定其渗漏状态；最后，在建立不同生态潜水渗漏状态下的井流模型的基础上，计算虚拟注水过程的生态水位降深，实现对不同生态潜水渗漏状态下的生态水位变异程度预测；避免了现场地质钻孔水位监测的方式，实现了对生态脆弱区煤层采动下生态水位变异程度全面预测。

公开(公告)号：CN115130876A

公开(公告)日：2022-09-30

申请号：CN202210783288.9

申请日：2022-07-05

申请人： 山东大学 ,  枣庄矿业(集团)有限责任公司滨湖煤矿

发明人： 刘士亮 ,  李维国 ,  张文慧 ,  姜辉 ,  王成 ,  王傲 ,  毛德强

IPC分类号： G06Q10/06 ,  G06F30/20 ,  G06F119/14

摘要： 本发明属于煤矿矿井水害防治技术领域，提供了一种深井采动底板突水危险性的判断方法及系统，首先基于半无限弹性体力学理论和Mohr‑Coulomb屈服准则得到采动底板破坏深度、基于断裂力学原理和Mises屈服准则得到承压水导升高度以及利用煤层距离承压水的距离减所述采动底板破坏深度和压水导升高度得到底板隔水关键带厚度；然后依据采动底板破坏深度、承压水导升高度和底板隔水关键带厚度，以及极限平衡理论，得到底板突水极限水压和突水系数；最后利用所述突水系数与预设值的比较，以及所述底板突水极限水压与预设值的比较，对采动底板突水危险性进行判断，整个过程避免了人为主观因素的影响，保证了评价结果的准确性。

公开(公告)号：CN118730862A

公开(公告)日：2024-10-01

申请号：CN202411232860.8

申请日：2024-09-04

申请人： 山东大学

发明人： 刘士亮 ,  王傲 ,  王山林 ,  郑雨生 ,  毛德强

IPC分类号： G01N15/08 ,  G01N23/046 ,  G01N33/24 ,  G06F18/2433 ,  G06Q50/02

摘要： 本发明属于土壤结构受损程度评价技术领域，提供了一种采煤塌陷区土壤结构受损分区方法及系统，包括对采煤塌陷区进行不同区域不同恢复时间的原位取样；获取试样的孔隙率和裂隙率，建立第一损伤变量和孔隙率以及第二损伤变量和裂隙率之间的关系式，获得相关系数，基于相关系数、第一损伤变量和第二损伤变量，计算采煤塌陷区包气带孔隙与裂隙结构损伤变量；获取正常恢复的采煤塌陷区不同恢复阶段的包气带孔隙与裂隙结构损伤变量阈值范围，并根据此阈值范围判断待测采煤塌陷区包气带孔隙与裂隙结构损伤变量值是否异常，实现采煤塌陷区土壤结构受损分区。本发明克服了采煤塌陷区塌陷恢复时间长，无法实现采煤塌陷区快速有效生态修复的问题。

公开(公告)号：CN118392553A

公开(公告)日：2024-07-26

申请号：CN202410506385.2

申请日：2024-04-25

申请人： 山东大学

发明人： 刘士亮 ,  王傲 ,  郑雨生 ,  毛德强 ,  晁琛 ,  王山林

IPC分类号： G01N1/08 ,  G01N33/24 ,  G01N23/046 ,  G01N15/08

摘要： 本发明涉及开采塌陷扰动下的包气带水分再分布预测方法及系统，利用概率积分法确定开采塌陷区的边界范围，在确定的边界范围内获取不同采样点、不同深度的土样，测得土壤初始含水率；基于开采土体塌陷移动变形的实测值，确定开采塌陷扰动应力路径，基于得到的开采塌陷扰动应力路径，进行试样在设定应力状态下的断层扫描实验，实验数据经后处理，得到开采坍塌过程中的分形维数和孔隙比；基于实验测试，获取土壤样品的初始进气值；利用得到的初始进气值、初始含水率、分形维数和孔隙比，结合应力条件下的土水特征曲线，建立数学模型，经求解得到不同采样点的时空包气带含水率，并转换为等值线图。

公开(公告)号：CN117113654A

公开(公告)日：2023-11-24

申请号：CN202311001722.4

申请日：2023-08-09

申请人： 山东大学

发明人： 刘士亮 ,  王傲 ,  郑雨生 ,  毛德强 ,  王山林 ,  张悦兴

IPC分类号： G06F30/20 ,  G06Q50/26

摘要： 本发明提出覆岩‑土结构下煤层采动导水裂隙带高度预计方法及系统，涉及矿井水害防治技术领域。包括判断采动导水裂隙带是否破坏主关键层；若破坏主关键层，判断主关键层上部基岩岩层是否全部破断；若未全部破断，则通过破断岩层之和确定采动导水裂隙带高度；若全部破断则采动导水裂隙带高度至少已发育至岩土交界处；判断土层中是否形成稳定拱，若是，再判断稳定拱至岩土交界处的土体是否塌落，基于塌落情况，判断采动导水裂隙带高度；若土层中未形成稳定拱，则判断地表下行裂缝是否发育至岩土交界处，进而判断采动导水裂隙带高度。本发明形成了一套系统、精细的采动顶板导水裂隙带高度预计方法，能够对采动导水裂隙带高度准确预计。

公开(公告)号：CN115330024A

公开(公告)日：2022-11-11

申请号：CN202210841971.3

申请日：2022-07-18

申请人： 山东大学

发明人： 刘士亮 ,  袁庭蔚 ,  张文慧 ,  李维国 ,  王傲 ,  毛德强

IPC分类号： G06Q10/04 ,  G06Q50/02

摘要： 本发明公开了一种矿区植被生态缺水量预测及应用方法，涉及矿区保水采煤领域，包括：获取矿区数据，并基于卫星遥感获取不同时间段矿区指标数据；基于空间数据管理工具，获取各指标专题图层；定义矿区植被生态缺水量，在矿区开采区域，计算该区域开采前后植被生态需水量，明确开采区域植被生态缺水量分布；提取指标数据，基于神经网络预测矿区未开采区域植被生态缺水量；应用植被生态缺水量分布规律，划分矿区未开采区域水资源保护等级。本发明能够准确地预测经过大规模采煤活动后的矿区植被生态缺水量、区划矿区水资源保护等级，为生态脆弱区矿区井工煤炭资源开发和水资源保护协同发展提供重要理论依据。