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一種水庫壩體下厚煤層放頂煤協調開采方法,包括如下步驟:(1)根據地質采礦資料和水庫壩體的位置,確定井下各工作面的位置,然后采用概率積分法預計各開采工作面開采以后的地表移動變形值;(2)確定水庫壩體下厚煤層放頂煤協調開采的井下開采方案:1)確定各開采工作面推進方向與壩體長軸方向一致;2)合理確定開采工作面的開采寬度;3)合理確定各開采工作面的位置和開采邊界;4)采用跳采方式確定各開采工作面的開采順序和時間;5)合理確定各開采工作面的推進速度。本發明合理確定工作面推進方向、開采尺寸、工作面位置、工作面開采順序與時間和工作面推進速度,實現水庫壩體下厚煤層放頂煤協調開采,確保采煤及壩體的安全。
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本發明公開了一種基于地面微地震監測的煤儲層裂隙評價方法，包括確定研究區域、建立速度模型、微震事件定位、裂縫地質力學屬性解析和繪制裂隙分布圖。本發明的有益效果是：本發明提出的微震事件定位、裂縫尺度計算及地質力學性質解析方法進一步為儲層滲透性評價提供了可能，且在實際應用中取得了理想的效果。
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本發明涉及一種低產單煤層氣井改造選井的評價方法包括：首先選擇目前日產氣量< 500?m3/d，投產以來歷史平均日產氣量> 600?m3/d的至少一口煤層氣井，然后分別采集所選擇煤層氣井的剩余資源豐度參數、煤體結構參數、地質構造參數、地應力屬于拉張應力參數等數據，并以此依據判斷煤層氣井是否滿足改造的需要。本發明可以快速、準確、方便的評價低產井是否具有改造潛力；從而達到在提高對低產井是否具有改造潛力作業工作效率和精度的同時，有效的降低了低產井是否具有改造潛力工作的勞動強度和工作成本。
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本發明公開了一種逐級強化軟煤巖強度鉆進方法及鉆具，依據逐級強化軟煤巖強度鉆進方法，基于煤巖堅固性系數f確定煤巖體強化級數N、分級強化長度Ln、分級強化比dq?n、煤巖鉆頭旋轉速度νc，基于煤巖堅固性系數f、瓦斯壓力p確定鉆進速度νd、供風風量Qa，并確定逐級強化軟煤巖強度鉆具的設計形式。逐級強化軟煤巖強度鉆具，包括煤巖逐級強化鉆頭、旋轉密封接頭、煤巖鉆頭、鉆桿。本發明針對軟煤巖鉆進技術難題，考慮煤層地質條件，發明了逐級強化軟煤巖強度鉆進方法及鉆具，應用逐級強化軟煤巖強度鉆具施工鉆孔，實現軟煤巖“先逐級強化?后鉆進”的協同鉆進工藝方案，可有效改善軟弱煤巖地層的鉆進效果。
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本發明涉及一種三維開采沉陷相似材料模擬實驗臺，包括承載底座、試驗腔、調節橫擔、調節掛板，承載底座上端面通過定位卡扣與試驗腔外側面連接，試驗腔為橫斷面呈矩形的腔體結構，調節橫擔嵌于試驗腔內，兩端位于試驗腔側表面外并通過調節掛板與試驗腔側壁滑動連接，所述調節掛板與試驗腔側壁間通過定位銷連接。本發明一方面在有效實現進行三維作業面上進行沉降仿真作業的同時，極大的簡化了設備結構，有效降低了本發明仿真作業及設備維護成本及勞動強度；另一方面可靈活實現對不同地質結構及沉降作業面進行高效仿真模擬作業，極大的提高了對地質沉降仿真作業的檢測全面性和檢測精度。
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本發明公開了一種防跑漿提高充填效果的隔斷膏體充填方法，包括縱向隔離墻、橫向隔離墻、邊緣隔離墻；距離較近的兩個相鄰橫向隔離墻之間或距離較近的橫向隔離墻與邊緣隔離墻之間形成隔斷待充填區，距離較遠的橫向隔離墻和邊緣隔離墻之間或距離較遠的兩個橫向隔離墻形成隔斷充填區；在一次充填作業中，所述隔斷待充填區和隔斷充填區為近似的矩形結構，本次充填作業中的隔斷充填區和上一次充填作業中的隔斷待充填區合成為一個本次充填作業的復合隔斷充填區，所述復合隔斷充填區為L形結構。本隔斷膏體充填方法適應井下復雜的地質環境條件，防止跑漏漿事故發生，提高充填體接頂率，確保覆巖及地表的變形在允許范圍內，實現安全高效開采。
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本發明公開了一種強化軟煤巖強度鉆進方法及鉆具，根據煤層地質條件，依據強化軟煤巖強度鉆進方法，評估施工地點煤巖堅固性系數f，確定鉆孔強化比dq、煤巖鉆頭旋轉速度νc、鉆進速度νd、供風風量Qa，并確定強化軟煤巖強度鉆具的結構設計形式。強化軟煤巖強度鉆具，包括煤巖強化鉆頭、旋轉密封接頭、煤巖鉆頭、鉆桿。本發明針對軟煤巖鉆進困難工程難題，綜合考慮煤巖層地質條件，發明了強化軟煤巖強度鉆進方法及鉆具，應用強化軟煤巖強度鉆具施工鉆孔，通過鉆頭結構的創新，在鉆進過程中提高軟弱煤巖體的強度，有利于改善鉆孔的穩定性，實現軟煤巖“先強化?后鉆進”的同步鉆進工藝體系，有利于提高軟煤巖鉆孔深度和鉆進效率。
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本發明涉及一種從地表定向水壓致裂預裂基巖控制采動影響范圍的方法，包括以下步驟：1）獲取預裂區域上覆巖層地質狀況，分析確定地表移動盆地邊界，所述上覆巖層地質狀況包括上覆巖層巖層位、巖層厚度、松散層厚度h1、巖層強度及地應力；2）根據需要保護地表建（構）筑物保護等級確定圍護帶寬度D；3）根據步驟2）確定的圍護帶寬度，以及建（構）筑物安全系數q，確定鉆孔距建（構）筑物的布設距離L，L=q*D；4）確定預裂深度h2=S*tanδ；5）確定鉆孔深度H=h1+h2；6）根據鉆孔位置以及鉆孔深度進行打鉆、水壓致裂等操作。本發明的方法可有效控制井下開采時采動范圍的影響，采用地表定向水壓致裂的方法，可大幅降低施工難度。
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本發明公開了一種擾動地下空間圍巖的動載作用強度分級方法，包括：（1）基于地下空間所處的地質力學環境，建立含地下空間的數值分析模型，開展靜力計算，獲得地下空間圍巖的地質力學環境；（2）依據地下空間圍巖的工程地質力學行為特征，提出多級別動載極值的概念，建立各級別動載極值的判定條件，開發求解動載極值的算法；（3）將該算法嵌入到數值分析模型當中，開展動力計算，監測反映地下空間圍巖變形破壞的相關指標值；（4）若指標值不滿足動載極值的判定條件，改變動載的大小，重復步驟（3）直至滿足各級別判定條件為止，記錄參與計算的各動載大小，從而可獲得此類地質力學環境下的動載分級結果。
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本發明涉及一種突出煤層抽采鉆孔成孔工藝方案設計方法。建立煤層地質條件的變化與所需最優鉆桿類型之間的邏輯關系；建立煤層施工鉆孔參數與所需鉆機動力參數之間的邏輯關系；建立煤層地質條件、鉆孔傾角、煤層水分與所需排渣動力之間的邏輯關系；建立煤層厚度、煤層透氣性系數、鉆孔直徑與鉆孔布置方案之間的邏輯關系。將四種邏輯關系，建立數據庫，編制軟件，通過計算機軟件平臺，輸入相應的煤層地質條件和鉆孔設計參數，實現突出煤層抽采鉆孔成孔工藝方案自動化設計。突出煤層抽采鉆孔成孔工藝方案設計方法使工程人員能夠根據煤層地質條件變化、鉆孔參數設計的變化方便實現鉆桿選型、鉆機選型、排渣動力和煤層鉆孔布置設計，礦方通過采用科學的設計方案，有利于實現突出煤層的安全、高效鉆進。
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本申請公開了一種基于元胞自動機的地表下沉仿真方法及系統，該方法包括：獲取地面空間數據以及開采工作面布置情形和采礦地質數據；將地面空間數據進行空間插值，形成預設分辨率的格網DEM面域數據；對格網DEM面域數據以及開采工作面布置情形、采礦地質數據進行分析以確定開采下沉影響區域，構建元胞自動機模型；利用構建的元胞自動機模型對地表下沉過程進行仿真。該方法能夠仿真較為復雜地質采礦條件下的礦產開采引起的下沉過程，動態模擬開采沉陷的開采影響范圍、下沉活躍的強度和面積等，并且得到接近真實情況的地表下沉結果，從而在很大程度上提高了對復雜地質采礦條件下礦產開采時的地表沉陷預測的準確性。
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本發明公開了一種多功能隨鉆探測裝置及預測方法。本發明包括信號采集模塊、信號預處理分析模塊、傳輸模塊和地面處理預測模塊四部分。通過鉆頭的振動加速度信息，與實例數據對比，預測地質信息，根據持續時間和速度預測地質區域大小。通過溫濕度傳感器和紅外傳感器對鉆頭所處地質環境的溫度、濕度和地質信息測量，根據持續時間和鉆頭速度或位置變化，預測溫度、濕度和地質區域大小及位置。實現陀螺儀測量方位和磁強計測量方位優勢互補，避免磁場異?；蛲勇輧x漂移嚴重時能夠測量出方位角，以及故障隔離。本發明的優點在于體積小，抗振能力強，抗高溫，容錯能力強和可靠性高。
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本發明涉及一種煤礦瓦斯涌出量預測方法，包括如下步驟：依據瓦斯地質規律以及工作煤礦的結構和地質條件，劃分瓦斯地質單元；對劃分出的每個瓦斯地質單元，分別確定控制瓦斯涌出量的主要地質因素；建立出以上述主控地質因素為自變量，以瓦斯涌出量為因變量建立瓦斯涌出量數學模型；根據上述模型預測未開采區的瓦斯涌出量。本發明的預測方法比現有的預測方法更準確。
本發明公開了一種利用Croel?DRAW軟件直接編制平衡剖面的方法，包含以下步驟：A、根據剖面構造樣式變化，選取或者拼接盆地主干地震剖面；B、對主干地震剖面進行數字化處理，獲取地震解釋層位、斷層的時間散點數據；C、借助標準井時間?深度關系，將步驟B獲取的散點時間數據轉化為深度數據；D、將深度數據導入Sufer，用不同符號表示地層及斷層，導出Emf格式矢量圖到Coerl?DRAW軟件，并以散點為控制圓滑連線編制地質剖面；E、將地質剖面群組處理，雙擊對象并將旋轉中心移動到相應位置，旋轉剖面，將層面逐段拉平，將對應的下部地層描繪生成不同層段沉積前地質剖面，消除不控制沉積的斷層，從而形成反映盆地構造演化的平衡剖面。
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本發明公開了一種小型自重框式配載三維物理模擬實驗方法，包括如下步驟：(1)根據模擬地質對象，在主架裝置前后側安裝前后側護墻板，組成相似材料裝填空間；(2)在第一次相似材料裝填空間內裝填地質相似體，裝填高度為首次安裝前后側護墻板高度，依據上述方式完成第二次、第三次等地質相似體裝填，進行模型風干與前后側護墻板拆卸；(3)調試自重框式配載區，保證傳載橫梁、摩擦橡膠板與地質相似體接觸完好，實現自重框式配載裝置上下自由滑動，配載高度等于或低于前后滑動側護擋板高度；(4)對模型進行施工開挖，運用計算機系統進行數據采集、記錄，完成實驗。本發明方法具有步驟合理與便于操作的特點，不僅精確復原與再現了地下工程環境，而且提高了加載數據精確性與實驗過程安全性。
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本實用新型公開了一種雙插式孔口控水防噴裝置，它包含座體，該座體的一端為中空的管狀結構，其中部設有與其內部相通的滑道，其一端的端部通過法蘭盤與插入到底板b內的套管c相連，其另一端安裝有密封圈，該密封圈的中部開設有與其同心的與鉆桿a緊密套接配合的密封孔，所述的滑道內設有兩個上下對接的滑塊，該滑塊與滑道活塞配合，所述滑塊的上端固定有螺桿，該螺桿位于外側的一端穿過與其旋接配合的壓蓋。本實用新型不僅能起到防噴的作用，更重要的是能瞬時控制孔內的涌水，在危機時刻減少起鉆耽誤的大量寶貴時間，為今后的煤礦井下鉆鉆探施工提供了安全保障，還能為企業帶來一定的經濟效益。
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本發明屬于煤礦鉆探技術領域，涉及一種雙通道鉆沖擴一體裝置。本發明由依次通過螺紋連接的雙通道高壓水辮、雙通道密封鉆桿、第一連接頭、雙通道鉆擴短節、第二連接頭、鉆孔鉆頭組成，在雙通道高壓水辮、雙通道密封鉆桿和雙通道鉆擴裝置內部均設置有獨立的雙通道，雙通道貫通了雙通道高壓水辮、雙通道密封鉆桿和雙通道鉆擴裝置，雙通道分別為高壓水通道和低壓水通道。本發明具有操控簡單、運行平穩、節約能源、適用性強、維護簡便等優點，而且低壓水時可以冷卻鉆頭以正常鉆進，高壓水時在不退鉆的情況下可以水力增透和沖孔，且高壓水推動滑鎖向左移動，進而帶動擴孔鉆頭張開對瓦斯抽采孔進行擴孔，從而達到鉆沖擴一體的效果。
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本發明屬于礦山鉆探領域，涉及一種高壓泥漿護壁方法及裝置。本發明所解決上述現有技術中存在的技術問題，設計出一種井下高壓泥漿護壁方法，并此方法是基于利用一種井下高壓泥漿護壁裝置進行的。所述裝置包括制漿機、泥漿泵、鉆機、空心鉆桿、鉆桿逆止閥、防噴器、三通、孔口管、泥漿沉淀罐、溢流閥、鋼板泥漿池、濾網等形成的泥漿循環系統，通過本發明中的裝置可使得泥漿循環供應，節約了用水。經過泥漿沉淀罐的沉降，泥漿中的含砂率可以降低98%以上。所述方法可以對鉆孔孔壁產生正壓力，并在孔壁上形成一層泥漿膜，從而防止鉆孔的塌孔和縮徑，保證正常鉆進。
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本發明公開了一種基于瓦斯反常擴散模型的損失瓦斯量計算方法，屬于煤炭工業領域瓦斯含量測定范疇。針對傳統的損失瓦斯量計算法
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本實用新型公開了一種整體頂梁組合懸柔液壓支架,包括:前部液壓支柱、中部液壓支柱、后部液壓支柱、掩護梁、頂梁、后托梁、前托梁、翻轉前探梁、推進液壓缸,在前部液壓支柱與中部液壓支柱的上部設置有頂梁,頂梁的下部設置有后托梁與前托梁,后托梁與前托梁之間采用連接桿連接,頂梁前部與前托梁之間設置了一個推進液壓缸,頂梁的前端鉸接有翻轉前探梁,頂梁的后端鉸接有掩護梁,掩護梁的下部固定后部液壓支柱,后部液壓支柱位置低于前部液壓支柱及中部液壓支柱,掩護梁與頂梁后部之間連接了一個伸縮液壓缸,在保證支架牢固穩定的前提下,通過在掩護梁下拾底煤,實現增大采高,避免煤炭資源損失浪費,提高礦井的經濟效益。
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本發明公開了一種用于煤層瓦斯動態壓力測量的光纖傳感陣列式采集系統，包括光纖傳感陣列、處理裝置以及補償校準裝置；光纖傳感陣列用于實時采集測量區域中各個探測點或指定的探測點的瓦斯壓力信號并轉換為光學測量信號；的處理裝置用于通過傳感器陣列光譜處理單元和測量信息解析單元進行光譜參量解析得到光學參量并進行數據封裝；補償校準裝置用于解析處理裝置發送的經數據封裝的光學參量，并根據解析后得到的光學參量，經壓力解算和補償校準后得到準確的瓦斯壓力數值。本發明能夠通過科學的方法對采集到的瓦斯壓力信息值進行補償校準，為煤礦瓦斯壓力的預測預警提供準確的數據基礎。
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本發明公開了一種大埋深薄基巖區厚煤層綜放開采壓架突水防治方法，包括以下步驟：1、采用物探或鉆探等措施，獲取煤層上方基巖結構和巖層參數；2、基于關鍵層理論，對煤層上方基巖結構進行分類；3、基于煤層上方基巖的分類結果，分析確定開采工作面覆巖破斷結構；4、根據開采工作面覆巖破斷結構，計算開采支架合理工作阻力；5、確定水害防治的重點巖層位置和巖層參數；6、根據確定的水害防治的重點巖層位置和巖層參數制定對應的防治措施。本發明能夠避免工作面發生壓架、潰水事故，導致工作面停產造成巨大經濟損失的問題，實現煤礦的安全高效開采。
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本發明公開了一種基于光纖傳感陣列分布測量的煤層瓦斯動態安全評測系統，包括光纖傳感陣列、處理裝置以及區域瓦斯動態壓力數據三維重建顯示系統；光纖傳感陣列用于實時采集測量區域中探測點的瓦斯壓力信號，并轉換為光學測量信號后發送至處理裝置；處理裝置用于進行光譜參量解析得到光學參量并進行數據封裝，然后傳輸給區域瓦斯動態壓力數據三維重建顯示系統；區域瓦斯動態壓力數據三維重建顯示系統，用于解析光學參量并進行區域三維圖形重建和瓦斯分布安全性評價。本發明能夠通過分布式光纖測量陣列對監測區域內各個探測點上的瓦斯壓力參數進行實時測量并進行三維可視化圖形，為煤礦瓦斯壓力的預測預警提供科學依據。
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本發明公開了一種以孔代巷半永久瓦斯抽采通道的立體式構造方法，屬于煤礦瓦斯治理技術領域；包括以下步驟：底板巖巷掘進期間進行探煤；統計并確定探煤鉆孔的相對位置參數，計算層位標高繪制出煤層頂板折線圖；公式一求出底板巷對應頂板抽采孔孔深與標高；公式二求出其他頂板抽采孔孔深與標高；求得參數作為定向鉆機軌跡參數施工頂板抽采孔；對頂板抽采孔進行分段壓裂；底板巷穿層孔進入頂板3m并沖煤封孔；頂板抽采孔封孔連抽。本發明解決了底板穿層鉆孔易塌孔、積水、工作面采掘期間卸壓帶范圍內瓦斯抽采效果差的問題，實現了頂板鉆孔以孔代巷瓦斯抽采的目的；該種方法極大的降低了工作面治理成本，實現了工作面立體式、全過程的瓦斯治理目的。
本方法公開了一種基于光纖傳感陣列分布測量的煤層瓦斯動態壓力評測方法，首先利用光纖傳感陣列采集測量區域中各個或指定的探測點內的瓦斯壓力信號，然后利用處理裝置進行光譜參量解析得到光學參量并進行數據封裝；最后利用區域瓦斯動態壓力數據三維重建顯示系統，經壓力解算和補償校準后進行區域三維圖形重建和瓦斯分布安全性評價。本發明能夠通過分布式光纖測量陣列對監測區域內各個探測點上的瓦斯壓力參數進行實時測量并進行三維可視化圖形，為煤礦瓦斯壓力的預測預警提供科學依據。
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煤礦井下隨著工作面的推進，瓦斯抽放和探放水都需要打鉆孔。以往在打鉆過程中時常會遇到噴孔和突水現象，噴孔噴出的煤或高壓水會對打鉆人員的人身安全構成嚴重威脅。其解決方案就是應用一種成本低的防噴孔自動封口器。正常打鉆時，封口器內的橡膠筒不發生形變，鉆桿正常工作，打鉆產生的煤屑和水可正常從孔口排出，當發生突水或瓦斯突出時，高壓水或煤塊沖擊橡膠筒，使橡膠筒發生塑性變形，封堵鉆桿和橡膠筒之間的間隙，將鉆桿抱死，實現自動封口的效果，達到保護打鉆人員人身安全的目的。本封口器結構簡單、新穎、獨特，使用操作簡單，方便，是煤礦井下打鉆領域的一大創新，經濟效果顯著。
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本實用新型涉及檢測用實驗臺，特別是一種樹脂錨桿錨固質量測試專用實驗臺?？梢栽诒緦嵱眯滦蜕夏M煤礦巷道現場錨桿錨固情況，對錨桿錨固質量的檢測包括拉拔檢測和無損檢測進行研究，探索出準確科學的錨固質量檢測方法，同時對影響錨固力大小的因素進行探究，還可以對樹脂錨固劑的錨固性能進行檢驗，得到性能最佳的錨固劑。其解決的技術方案是：一種由箱體、無損檢測系統和拉拔系統等組成的樹脂錨桿錨固質量測試專用實驗臺來探究錨固質量準確的測試方式，并對提高錨固質量提供較大的幫助，對于巷道錨桿支護的研究具有推動作用。
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本發明公開了一種用于煤層瓦斯動態壓力測量的光纖傳感陣列，包括測量光源裝置、多通道轉換耦合裝置、光纜和多組光纖傳感器組；測量光源裝置用于產生指定帶寬的激光信號；多通道轉換耦合裝置包括控制電路和掃描耦合光學系統；每組光纖傳感器組均由若干個分別設置在煤層上所開設的瓦斯壓力探測孔內的光纖傳感裝置組成；多組光纖傳感器組均通過光纖陶瓷準直接頭連接掃描耦合光學系統，多通道轉換耦合裝置用于通過光纜與處理裝置連接。本發明能夠通過通過分布式光纖測量陣列對監測區域內各個探測點上的瓦斯壓力參數進行實時測量，并將探測到的瓦斯壓力信號轉換為光學測量信號后發送至后續處理裝置用于進行后續分析，為煤礦瓦斯壓力的預測預警提供準確的數據基礎。
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2025年07月16日 ~ 18日 
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