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公开(公告)号：CN119434995A
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202411627266.9
申请日：2024-11-14
Abstract: 本发明公开了一种特厚煤层窄煤柱双巷掘进与留巷稳定控制方法，包括如下步骤：S1：首采工作面的巷道位置确定；从两侧开始分别掘进，其中一侧通过单巷掘进方式掘出首采工作面回风平巷，另一侧通过留窄煤柱双巷掘进方式同时掘出非对称的首采工作面运输平巷和首采工作面进风平巷；S2：首采工作面内平巷的掘进；S3：在首采工作面回采过程中，在首采工作面运输平巷的超前工作面对顶板实施切顶卸压，在首采工作面进风平巷滞后工作面对煤柱板与斜坡过渡段煤体进行注浆加固；S4：接续工作面的掘进和回采。通过两巷非对称布置提高窄煤柱侧向围压、形成“上弱下强”结构转移优先变形位置适应顶板运动及优化煤柱锚固环境，实现特厚煤层窄煤柱双巷掘进与留巷稳定控制。
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公开(公告)号：CN116753010A
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202310696083.1
申请日：2023-06-13
Applicant: 河北工程大学
Abstract: 本发明公开了一种节理锚固体浇筑的装置及其使用方法，通过U型槽钢、前后挡板和封闭滑块，可以形成浇筑试件的模具；通过在前后挡板的圆形槽中安置具有预制节理的圆盘，能够在预制节理缝处固定磁性插片A和B，并在浇筑试件过程中形成预制节理，并且可通过旋转圆盘获得不同角度的节理岩体；将锚杆穿过U型槽钢侧边直槽及磁性插片的槽孔，在浇筑试样时形成与节理相交的锚杆；该方法可以通过调整前后挡板圆形槽内安装的节理圆盘的角度和节理分布，能够简单快速地获得多种锚杆与节理配合的试样，为探究锚杆对节理岩体变形破坏的控制机制提供了有效的试验技术与试验方法。
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公开(公告)号：CN119618826A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202510158967.0
申请日：2025-02-13
Applicant: 河北工程大学
IPC: G01N3/08 , E21F17/00 , G06F30/20 , G01N3/06 , G01N3/24 , G01B21/02 , G01B21/32 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于破裂围岩幂指数变形分布规律的分区靶向控制方法。基于巷道数据进行理论计算、FDEM模拟配合现场测试，确定围岩松动圈范围；通过多点位移计监测与FDEM模拟计算，获得巷道围岩变形分布数据，并基于幂指数函数对巷道围岩变形分布规律进行曲线拟合；结合幂指数函数“二八分布”性质，根据围岩变形量对松动圈范围展开二次分区，区分围岩变形差异性来源及主导因素；确定巷道不同方向围岩靶向控制锚杆（索）结构及注浆半径，实现对巷道围岩的分区靶向控制。该方法根据破裂围岩变形量将松动圈范围围岩划分为碎胀变形区与剪切滑移区，有针对性地调整围岩控制方式或锚杆（索）结构、布置长度及布设方向，实现了巷道围岩的分区靶向控制。
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公开(公告)号：CN119616555A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202510163328.3
申请日：2025-02-14
Applicant: 河北工程大学
IPC: E21D20/00 , G06F30/23 , G06F30/13 , E21D11/10 , E21B47/002 , E21F17/18 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及工程岩体技术领域，具体公开了一种基于巷道围岩峰前、峰后差异靶点选择的时效协同控制方法，基于地应力条件与煤岩体力学参数，结合FDEM方法，模拟获得巷道开挖后围岩峰前弹性变形与峰后拉剪破裂孕育‑萌生‑扩展过程，超前预测围岩拉剪破裂网络发育特征，确定围岩塑性区范围内张拉、剪切控制靶点；通过“峰前预测”靶向强化与“峰后预测+观测”靶向控制两个阶段控制方法，实现围岩峰前、峰后差异靶点时效协同控制。该方法通过FDEM与钻孔成像，基于巷道拉剪破裂网络演化特征，细观尺度上识别区分围岩拉剪破裂网络中张拉控制靶点、剪切控制靶点及注浆靶点，特异性调整锚杆（索）结构和注浆参数，实现巷道全生命周期围岩靶向时效强化控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117268881A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311349088.3
申请日：2023-10-18
Applicant: 河北工程大学
Abstract: 本发明专利是关于一种煤‑充填材料组合试样制作与加载试样装置及其使用方法，包括亚克力板、加载头、插片挡板、类槽钢型底座、左挡板、右挡板、弹簧螺母、应力监测系统、声发射监测系统，本发明利用插片挡板将岩样和充填材料分离开来，在插片与插片之前按不同的顺序进行放置，加载之前将插片挡板取出来；通过亚克力板实现在加载时对煤和充填材料平面应变的观察，可以用辅助设备DIC进行监测；可以通过是否有无左右挡板实现有无绝对约束；利用声发射的定位功能观察在加载过程中，煤体裂隙的时空演化规律；利用煤体与充填材料之前的压力盒，可以观察不同煤与充填材料相互作用应力的变化过程。使用该装置配合单轴试验机，可以在制作装置中进行原位加载，加上相应的检测设备，简单有效地实现对煤‑充填材料组合试样力学特性及煤体的裂隙时空演化规律的研究。
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公开(公告)号：CN118747455A
公开(公告)日：2024-10-08
申请号：CN202410796901.X
申请日：2024-06-20
Applicant: 河北工程大学
IPC: G06F30/23 , E21D9/00 , E21D20/00 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种适用于受采动应力分段差异化影响巷道的全长分区靶向控制方法，对差异化应力分布进行应力分区，对全长巷道进行分段划分，依据不同采动应力分布确定全长巷道每段锚杆锚索差异化支护角度与长度。通过有限‑离散元FDEM数值模拟方法与三维离散元数值模拟方法，超前预判巷道围岩破裂范围、大小、形态产状、裂隙方向等发育趋势，判别巷道围岩的破裂特征及可能出现的特异性拉剪破裂网络分布形态和变形量级，确定差异化锚杆锚索的间排距，对全长巷道分段采用非均匀靶向支护设计方式，保证巷道围岩稳定，降低回采工作面后期采动条件下的巷道变形量和巷修次数，减少某段某区域由于支护强度不足导致的局部巷道失稳，实现对于全长巷道的分段分区主动靶向控制。
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公开(公告)号：CN117191548A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311184685.5
申请日：2023-09-14
Applicant: 河北工程大学
Abstract: 本发明公开了一种模拟动载扰动下巷道围岩差异性破坏的冲击测试装置，由任意形状巷道的相似模拟材料试验台、强磁吸铁器、弹簧式助推器、长行程电动千斤顶、牵引线、落锤、激光测距仪、激光测速仪、压力盒、超动态应变仪、示波器、高速摄像机组成，并基于顶板在静载作用下突然承受动载扰动后巷道围岩破裂的情况，探讨最优的支护方案，提供优效支护方案建议。本发明可用来观察顶板动载扰动条件下巷道围岩的破裂特征，收集巷道围岩在动力冲击下的应力变化，实现让相似模拟材料承受冲击荷载的目标，并以此为基础，对比不同的支护效果，探明此种条件下最优的支护方案，提出针对性支护建议。
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公开(公告)号：CN221148256U
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202322790321.3
申请日：2023-10-18
Applicant: 河北工程大学
Abstract: 本实用新型涉及一种煤‑充填材料组合试样制作和加载试样装置，包括亚克力板、加载头、插片挡板、类槽钢型底座、左挡板、右挡板、弹簧螺母、应力监测系统、声发射监测系统，所述应力监测系统包括压力盒，所述声发射监测系统包括声发射感应探头，所述类槽钢型底座左侧设置有左挡板，所述类槽钢型底座右侧设置有右挡板，所述类槽钢型底座前侧设置有观察窗，所述观察窗内侧设置有亚克力板，所述亚克力板内侧设置有多个插槽，所述插槽内设置有插片挡板，所述插片挡板用于将类槽钢型底座分割多个浇筑空间，所述浇筑空间底部设置有弹簧螺母，所述弹簧螺母上设置有声发射感应探头。本实用新型配合单轴试验机，可以在制作装置中进行原位加载，加上相应的检测设备，简单有效地实现对煤‑充填材料组合试样力学特性及煤体的裂隙时空演化规律的研究。
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公开(公告)号：CN221224740U
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202322496152.2
申请日：2023-09-14
Applicant: 河北工程大学
Abstract: 本实用新型公开了一种模拟动载扰动下巷道围岩差异性破坏的冲击测试装置，包括相似材料搭建系统、整形系统、静载系统、测控系统、测据系统、拍摄系统、冲击系统和电控提升系统，所述相似材料搭建系统上方设置有整形系统，所述整形系统上方设置有冲击系统和电控提升系统。本实用新型基于顶板在静载作用下突然承受动载扰动后巷道围岩破裂的情况，探讨最优的支护方案，提供优效支护方案建议。本实用新型可用来观察顶板动载扰动条件下巷道围岩的破裂特征，收集巷道围岩在动力冲击下的应力变化，实现让相似模拟材料承受冲击荷载的目标，并以此为基础，对比不同的支护效果，探明此种条件下最优的支护方案，提出针对性支护建议。
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