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基于声发射特征参数的煤岩动力灾害时空交互判识方法: 本发明属于矿井安全监测预警领域，具体涉及一种基于声发射特征参数的煤岩动力灾害时空交互判识方法。声发射预测技术具备实时、动态、非接触、连续预测等特点，且声发射信号中具有灾害发生的前兆信息，现有技术已将声发射预测技术应用到煤...; 胡杰吕贵春赵旭生韩恩光张睿杨娟刘志伟冯康武饶家龙孙臣章飞位乐张宪尚李建功冉永进王鹏博车禹恒周密

一种煤矿掘进巷道煤岩动力灾害的防治装置及方法: 本发明提供一种煤矿掘进巷道煤岩动力灾害的防治装置及方法，涉及煤矿开采技术领域，包括支撑单元；所述安装单元安装在支撑单元的顶部；所述灾害防治单元安装在安装单元上；所述辅助单元安装在灾害防治单元上；所述瓦斯检测单元安装在灾害...; 张鹏飞魏振鑫郭磊赵同彬王志奇宋小帅岳鹏飞朱志倩

一种适用于煤岩动力灾害综合防控的工法: 本发明公开了一种适用于煤岩动力灾害综合防控的工法，涉及煤矿开采技术领域。本发明的适用于煤岩动力灾害综合防控的“11N”工法包括以下步骤：S1：确定待预裂煤岩层位置；S2：确定钻场位置；S3：确定钻孔位置以及钻孔在待预裂煤...; 赵善坤苏振国李云鹏蒋军军王寅柴海涛吕坤

煤岩动力灾害结构场孕育演化及调控技术: 2025年; 冲击地压、煤与瓦斯突出等是煤矿深部开采中的主要灾害来源,其诱灾机理极为复杂,迄今为止,仍未形成煤矿动力灾害的一体化防控技术。鉴于此,阐述了现有应力场、渗流场及温度场调控动力灾害的机制及其利弊;从煤岩结构演化视角出发,定义了结构场的概念,确定了煤矿动力灾害结构调控技术的内涵,揭示了煤矿动力灾害随结构场时空演化的孕育机制及作用机理,提出了煤矿动力灾害结构调控防治一体化技术,并详细分析了应力场、渗流场、裂隙场、温度场等与结构场之间的多场耦合关系,界定了结构场为一级主场,其余均为受结构场源头调控的二级分场;分析了结构调控技术具有主动性、定向性和综合性的特点,揭示了结构调控技术防治煤矿动力灾害的机理,提出了基于结构场演化规律和调控技术的动力灾害防治路径,此路径包括从采前结构设计、采中结构灾变防治到采后结构修复的全过程,实现动力灾害的高效防治。研究成果在内蒙古某典型冲击地压矿井进行工业性试验,结合现场实测数据和煤岩结构反演结果,发现结构调控技术能够有效改变上覆岩层的高低位致灾岩层结构,降低顶板的冲击危险性,减小巷道顶板及围岩的变形,验证了结构调控技术在冲击地压防治领域的高效性。同时在甘肃某突出矿井进行试验,发现盲目采取的钻孔抽采方案无法满足工程实际的需求,而经过结构调控视角设计的水力割缝技术实施后,工作面煤层中裂隙发育完全,贯通了瓦斯运移的通道,最终测定的瓦斯含量验证了上述结论的准确性。2种案例分别从冲击地压和煤与瓦斯突出灾害的视角验证了结构调控技术在煤矿动力灾害防治领域的科学性与合理性。; 张俊文白旭阳董续凯张杨宋治祥吴少康

一种煤矿掘进巷道煤岩动力灾害的防治装置及方法: 本发明提供一种煤矿掘进巷道煤岩动力灾害的防治装置及方法，涉及煤矿开采技术领域，包括支撑单元；所述安装单元安装在支撑单元的顶部；所述灾害防治单元安装在安装单元上；所述辅助单元安装在灾害防治单元上；所述瓦斯检测单元安装在灾害...; 张鹏飞魏振鑫郭磊赵同彬王志奇宋小帅岳鹏飞朱志倩

基于声电同时响应信号融合的煤岩动力灾害局部预警方法: 本发明公开了一种基于声电同时响应信号融合的煤岩动力灾害局部预警方法，包括：布设声电监测传感器；对声电信号滤波；计算滤波后的声电信号单位时间内的累计能量值和累计脉冲数；筛选出声电同时响应事件；计算声电同时响应事件对应的声发...; 赵英杰宋大钊邱黎明何学秋何生全李振雷周超王恒

一种煤岩动力灾害辅助测量装置: 本发明涉及一种煤岩动力灾害辅助测量装置，涉及测量辅助设备技术领域。本发明包括基板以及固定设置在基板顶端用于安装测量设备的安置板，所述基板底端四角均固定设有承重柱，所述基板上转动安装有多组底环，所述底环下端固定设置有铰接块...; 戴林超张志刚孙海涛刘延保李日富曹偈王波张明明马代辉张世涛黄涛

掘进工作面煤岩动力灾害声电响应特征: 2024年; 为了监测、预警掘进过程中前方可能发生的危险,在掘进工作面布设声电监测预警系统,利用声发射技术和电磁辐射技术对掘进巷道进行动态实时监测和预警,通过对掘进过程中异常声电响应特征的研究得到突出危险发生的前兆规律特征,并根据现场实际情况进行了验证。结果表明,掘进过程中,声发射、电磁辐射强度整体变化趋势呈现3个阶段;煤与瓦斯突出危险发生时,声电强度参数响应剧烈,出现了明显的声增电降趋势,且声发射、电磁辐射强度与瓦斯浓度呈显著相关,瓦斯浓度突增与声电信号异常基本是同步发生的;声—电—瓦斯能够反映煤岩石动力演化过程中的变化情况,可将第一次声电异常波动定为瓦斯预警前兆开始时间,超前预警8 h左右。由此可以看出,通过研究声—电—瓦斯的异常响应,能够实现煤与瓦斯突出的预警预报。; 荆新军荆新军雷东记; 关键词：掘进工作面

煤岩动力灾害模型试验灾变地层模拟材料研制现状与展望被引量：5: 2024年; 基于相似理论开展三维大尺度物理模型试验是研究揭示煤岩动力灾害机理的一种有效手段,在岩爆、冲击地压、煤与瓦斯突出等典型动力灾害机理研究中得到广泛应用.灾变地层模拟材料是开展灾害物理模型试验的物质基础,与浅部显著不同,深地工程面对的是具有多相多场耦合特征的复杂孕灾环境,材料性能也应具有多相多场耦合响应的能力.为科学指导深地工程煤岩动力灾害物理模型试验,分类梳理了典型动力灾害模拟材料研制的历史脉络,分析了材料配制方法、性能评价、试验应用方面的优点与问题,提出了应对深地工程复杂孕灾环境新应用场景的科技挑战与展望.分析认为,模拟材料的应用场景呈现由“单相到多相、单场到多场”的变化趋势,配制由单一固相材料转向具备气体吸附、流体渗流功能的流固两相或三相材料,对材料性能评价则从单一的“静力学”性能,转向兼顾“动力学、热力学及渗流力学”等多类性能评价或分析,以满足应力场、温度场及渗流场的多场耦合需求.然而,多相多场耦合相似理论还不完善,尤其是动静载叠加下多相多场相似准则还未建立,导致物理模型试验材料的多场性能参数确定还缺乏科学依据.现有模拟材料配制体系很难满足多相多场耦合的需求,亟需研发新型骨料、胶结剂与外加剂,以实现在低强度条件下再现煤岩动力灾变现象的目的.大尺寸物理模型构建需从人工转向3D智能打印,需研制适用于多相材料的智能打印系统,开发复杂地质模型3D智能打印算法,解决非均质岩层打印、结构面打印、智能控制等关键难题.; 袁亮马衍坤马衍坤陈佩圆陈佩圆龚彦华罗吉安; 关键词：物理模型试验

受载煤体微电流效应及煤岩动力灾害预警应用展望: 2024年; 利用建立的受载煤体微电流测试系统,开展不同加载条件下煤样微电流测试试验,研究揭示煤体受载变形微电流效应,分析煤体受载变形过程微电流响应特征,研究微电流与煤体力学行为间的定量关系,提出微电流法预测煤岩动力灾害的原理,结合现场实践结果,对微电流技术的应用前景进行展望。结果表明,煤体受载变形能够产生微电流,微电流变化与应力变化具有较好的一致性,微电流与煤体力学行为(应力、应变、应变率等)紧密相关,在压密阶段和塑性变形阶段,微电流随应变率增加而增加,在弹性变形阶段随应力和应变线性增加;煤体在扰动载荷下能够产生随应力周期性变化的微电流,即脉动直流电,其变化与应力变化一致。微电流对煤体破坏具有较好的前兆响应,微电流在加速增加过程(塑性变形阶段)中的异常波动可作为煤体渐进性破坏的前兆特征,微电流在衰减过程中的脉冲式波动可作为煤体蠕变破坏的前兆特征。煤体受载微电流效应及现场应力梯度的存在,是矿井微电流测试的重要基础;微电流与煤体力学行为间的紧密相关性,是利用微电流技术观测煤岩体应力的重要前提;微电流对煤体破坏具有明显的前兆响应,是利用微电流技术预测预报煤岩动力灾害的重要保障。微电流技术具有响应灵敏度高、前兆信息明显和抗干扰能力强的优点,在煤岩体应力观测及煤岩动力灾害预警中具有很好的应用前景。未来需进一步开展受载煤岩微电流基础理论及应用技术方面的研究,为发展煤岩动力灾害精准时空监测预警的微电流法提供支撑。; 王恩元李德行刘晓斐王冬明; 关键词：微电流监测预警

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