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[发明专利]一种带数据通信功能的地震仪充电设备-CN202310792553.4在审
发明人：吴海;张庆庆;徐晶;刘耀波;代晨昱;翁寅生;薛建勇 -专利权人：中煤科工西安研究院（集团）有限公司
申请日： 2023-06-30 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： H02J7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种带数据通信功能的地震仪充电设备，包括箱体，所述的箱体包括呈台阶式分布的第一箱体和第二箱体，所述的第二箱体的前端面沿横向等间距布设有多个隔板，相邻的隔板之间形成一个地震仪卡槽，每一个所述的地震仪卡槽中均设置有一个充电触点；所述的第一箱体的前面端面等间距设置有多个充电显示模块，充电控制模块、通信模块和授时模块集成在箱体内部，与无线通信方式相比，在通讯、授时和充电连接方式采用硬件连接，保证了可靠性，同时也降低了将无线模块放入地震仪主机内部带来的仪器成本和体积增加的问题，解决了技术中地震仪充电设备功耗较高、体积较大的技术问题，同时降低了成本。
一种数据通信功能地震仪充电设备

[发明专利]一种利用钻孔雷达多次波探测煤层厚度信息的方法-CN202011157509.9有效
发明人：程建远;蒋必辞;燕斌;田小超;汲方林;丛琳;张鹏;代晨昱 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2020-10-26 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G01S13/88 文献下载
摘要：本发明涉及一种探测煤层厚度信息的方法，属于煤矿探测技术领域，具体是涉及一种利用钻孔雷达多次波探测煤层厚度信息的方法。该方法现场测量待测钻孔开孔位置与煤层顶底板的位置关系信息，测量待测煤层的相对介电常数，将钻孔雷达和钻孔轨迹测量仪器送入煤矿井下顺层孔中，获取钻孔雷达的探测数据以及钻孔轨迹的数据，联合多钻孔的钻孔雷达数据和钻孔轨迹数据，获取区域的煤层厚度变化情况。
一种利用钻孔雷达多次探测煤层厚度信息方法

[发明专利]一种矿用手持式测斜仪误差动态修正方法-CN202110825617.7有效
发明人：樊依林;代晨昱;燕斌;赵朋朋;陈坤;刘耀波;徐晶 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2021-07-21 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： G01V13/00 文献下载
摘要：本发明公开一种矿用手持式测斜仪误差动态修正方法，首先将手持式测斜仪放置在三轴无磁转台上，分三个区间通过转台分别给定多个位置点；记录手持式测斜仪加速度传感器和磁传感器的输出；根据传感器测得值和理论值分别计算三个区间的误差系数；将三个区间的误差系数存入手持式测斜仪微控制器FLASH中；手持式测斜仪内部微控制器根据其内部加速度值判断待测位置点所处区间，从而调用FLASH内相应区间的误差系数，实现误差动态修正，并计算修正后的姿态角度。本发明能动态调整误差修正系数，使得在倾角和方位角整个测量量程内保持较高的测量精度。
一种用手持式测斜仪误差动态修正方法

[发明专利]一种前视钻孔可视化观测仪的环状图像平面展开方法-CN202110683942.4有效
发明人：王博;李旭;石岩;田小超;蒋必辞;代晨昱;范涛;汲方林 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2021-06-21 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G06T3/00 文献下载
摘要：本发明公开一种前视钻孔可视化观测仪的环状图像平面展开方法，首先测量钻孔、探头等参数，再求取图像像素坐标与孔壁空间坐标的对应关系，重构展开平面图像。本发明的图像展开方法适用于前视钻孔可视化观测仪器在煤矿井下近水平钻孔中使用时探头无法保证位于钻孔中心时获取到的钻孔内部图像的平面展开，相较于传统的展开方法适用性更加广泛。
一种钻孔可视化观测环状图像平面展开方法

[发明专利]一种基于钻机推送的矿用钻孔雷达精细探测装置及方法-CN201910520299.6有效
发明人：蒋必辞;程建远;田小超;汲方林;燕斌;王小龙;丛琳;张鹏;代晨昱;王岚 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2019-06-17 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： E21B47/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于钻机推送的矿用钻孔雷达精细探测装置及方法，包括钻机、钻杆、非金属钻杆、钻孔雷达仪、非金属钻杆、钻头、孔深记录仪和防爆手机；孔深记录仪安装在钻机上，以记录钻孔雷达仪在钻孔内的深度，防爆手机与孔深记录仪和钻孔雷达仪通信，为孔深记录仪和钻孔雷达仪同步时间、下发参数命令和传输数据；钻孔雷达仪包括控制中心模块、数据存储模块、WIFI通信模块、电池、轨迹测量模块、发射天线、接收天线、信号发射机、信号接收机等。本发明能对煤矿井下的所有钻孔进行探测，可测钻孔深度大于500m，可测钻孔周围1m～10m范围内的地质异常体、含水异常体、煤层顶底板的界面位置，分辨率达0.15m～0.3m，为煤矿井下的智能开采提供精细的指导依据。
一种基于钻机推送钻孔雷达精细探测装置方法

[发明专利]煤矿孔中瓦斯多参量监测装置及方法-CN202011503018.5有效
发明人：丛琳;闫文超;段建华;汲方林;代晨昱;蔺兑波;蒋必辞;张鹏 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2020-12-18 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： E21F17/18 文献下载
摘要：一种煤矿孔中瓦斯多参量监测装置及方法，装置包括孔内系统和地面系统，孔内系统和地面系统通过多芯光缆进行通信，所述孔内系统包括通过多芯光缆并联设置的n个多参量传感器，所述地面系统包括3个激光发射模块、泵浦光源、光纤分路器、信号处理模块、数据处理模块、解释模块和显示模块；由此，本发明能有效克服现有技术的缺陷，基于光纤传感和传光原理，可在钻孔内n点在线监测瓦斯浓度、流量、温度和负压多参量，并实现地面操作室远程监控。
煤矿瓦斯参量监测装置方法

[发明专利]煤矿井下随钻测井探管电源控制方法及系统-CN202010037704.1有效
发明人：燕斌;田小超;蒋必辞;代晨昱;赵朋朋;汲方林 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2020-01-14 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： E21B47/11 文献下载
摘要：本发明公开了煤矿井下随钻测井探管电源控制方法及系统，该方法包括：监测随钻测井探管的振动；若监测到的振动不大于预设的振动阈值，且持续时间tT1，测井碳管的伽马探测单元和测斜单元均保持前一时刻的状态；若持续时间T1≤tT2，执行A过程；若持续时间T2≤tT3，执行B过程；若该振动状态持续时间t≥T3，执行C过程；若监测到的振动大于预设的振动阈值，且持续时间tT1，测井碳管的伽马探测单元和测斜单元均保持前一时刻的状态；若持续时间t≥T3，执行B过程；本发明的随钻测井探管的控制方法有效解决了现有随钻测井系统中各探管因电池尺寸和容量受限导致的供电时间不满足实际生产需求的问题。
煤矿井下测井电源控制方法系统

[发明专利]一种煤矿钻孔轨迹测量方法及系统-CN202010461218.2有效
发明人：樊依林;刘耀波;燕斌;范涛;代晨昱;汲方林 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2020-05-27 - 公布日： 2023-02-24 - 主分类号： E21B47/022 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤矿钻孔轨迹测量方法及系统，该方法具体包括：对探管进行标定，得到不同姿态下三轴加速度分量的校正系数加速度矢量和中的最大值Gmax和最小值Gmin；使用标定后的探管对待测量钻孔的轨迹进行测量，得到钻孔不同位置的倾角θ和方位角ψ；根据倾角θ、方位角ψ以及深度信息，绘制待测量钻孔的轨迹。本发明方法测量时间较现有方法明显减少，有效解决了现有轨迹测量装置在施工过程中每次连接钻杆或者推杆后都需要等待一段时间，严重影响轨迹测量效率的问题；而且本发明方法的测量结果也与现有方法的测量结果接近，在保证测量精度的同时明显提升了测量效率。
一种煤矿钻孔轨迹测量方法系统

[发明专利]一种煤矿井下近水平钻孔图像的工具面校正方法及系统-CN202211329110.3在审
发明人：王博;王云宏;代晨昱;田小超;蒋必辞;李渊;闫文超;李宇腾 -专利权人：中煤科工西安研究院（集团）有限公司
申请日： 2022-10-27 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： G06V10/24 文献下载
摘要：本发明涉及一种煤矿井下近水平钻孔图像的工具面校正方法及系统。该方法及系统结合煤矿井下钻孔的特殊工况和观测方式，从图像特征上入手校正探头工具面向角旋转造成的钻孔图像旋转问题，该方法不需要借助其他传感器即可对画面的工具面向角旋转进行校正，校正方法的精度和速度不受工具面向角传感器精度和采样频率及其他外界因素的影响，每一帧画面都自带校正信息，因此其抗干扰能力强、校正速度不受其他因素制约。本发明无需安装其他传感器即可实现工具面向角校正，节约了探头的硬件成本。本发明的校正精度不依赖与外界传感器，尽依赖于图像算法中参数的选取，相较于现有依赖工具面向角传感器的校正方法和传感器精度和采样速度对校正方法的制约，其效果更佳。
一种煤矿井下水平钻孔图像工具校正方法系统

[发明专利]一种基于核学习的煤层气智能排采方法及系统-CN202210662985.9有效
发明人：刘耀波;杨涛;张东亮;代晨昱;燕斌;樊依林;赵朋朋 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2022-06-13 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： E21B43/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于核学习的煤层气智能排采方法及系统，基于核学习的方法实现煤层气的智能排采，包括以下步骤：将液面位置、产气量、排水量、井口套压、井底流压和电机转速作为学习样本；构建、更新核学习模型，得到学习样本参数之间的关系；根据样本参数之间的关系，计算预设电机转速，通过启动电机使其转速达到预设转速值，进而调整排水量、井口套压和井底流压使液面位置达到目标值，以保证产气量的稳定。
一种基于学习煤层气智能方法系统

[发明专利]一种基于多棱钻杆的快速标定装置及方法-CN202210587821.4在审
发明人：燕斌;代晨昱;陈坤;刘耀波;汪凯斌;樊依林;赵一唯;马允严 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2022-05-26 - 公布日： 2022-08-09 - 主分类号： E21B47/024 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于多棱钻杆的快速标定装置及方法，快速标定装置包括钻杆与计算机，所述钻杆内嵌数据采集电路，与计算机电连接，数据采集电路用于采集标定位置的标定系数并上传至计算机，计算机用于对标定系数进行数据处理得到修正系数，所述钻杆为多棱状，设钻杆的棱数为n，所述快速标定装置还包括圆盘，所述圆盘上沿其周向设有多个第一挡板，各所述第一挡板沿圆盘径向设置，且各第一挡板的长度小于所述圆盘的半径，各所述第一挡板将圆盘n等分，所述圆盘上还设有多棱通孔，所述多棱通孔的中心轴与所述圆盘的中心轴共线，所述多棱通孔的棱数为n，所述多棱通孔与所述钻杆相匹配，所述圆盘沿其径向设有正北指引线，其中，n≥3。
一种基于钻杆快速标定装置方法

[发明专利]一种基于UWB的矿井地震仪授时系统及方法-CN202110849322.3有效
发明人：徐晶;张庆庆;吴海;沈宏亮;樊依林;王博;代晨昱;赵朋朋 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2021-07-27 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： G04R20/00 文献下载
摘要：本发明公开一种基于UWB的矿井地震仪授时系统及方法，该方法从授时基站开始依次对各采集分站进行授时，直至完成反馈基站的时钟偏差计算并与阈值比较后回传至授时基站；然后从反馈基站开始依次逆向对各采集分站进行授时，再回到授时基站并计算授时基站的时钟偏差并与阈值比较后完成授时。本发明采用高精度的UWB模块进行时钟同步，采用无线信号进行通信，时钟同步精度可达到微秒甚至纳秒级别，具有实施的便捷性、低成本、高精度的特性。
一种基于 uwb 矿井地震仪授时系统方法

[发明专利]一种基于中心通缆的矿用钻杆及数据采集传输系统-CN202010303711.1有效
发明人： 代晨昱;燕斌;汲方林;王博;段建华;王岚;王小龙;田小超;丛琳 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2020-04-17 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： E21B17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于中心通缆的矿用钻杆及数据采集传输系统，基于中心通缆的矿用钻杆，设置钻杆本体，沿轴向，钻杆本体内设置中心通缆；与所述的中心通缆电连接，在钻杆本体表面嵌设采集通信电路，采集通信电路上设置钻进状态模块、姿态测量模块和健康监测模块；所述的健康监测模块包括沿周向设置在钻杆本体表面上的多个健康监测传感阵列，每个健康监测传感阵列包括径向应变传感器和轴向应变传感器。通过本发明的钻杆，可以实现跳钻杆测量，在需要进行钻进调整时进行一次测量，测量结果将获得孔中每一根钻杆的轨迹测量数据，极大地提高了施工效率。
一种基于中心钻杆数据采集传输系统

[实用新型]一种煤矿井下用通缆测斜钻具-CN202122957307.9有效
发明人：汲方林;代晨昱;王岚;王博;陈龙 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2021-11-29 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： E21B47/02 文献下载
摘要：本实用新型公开一种煤矿井下用通缆测斜钻具，包括内部设置容置腔的钻杆，容置腔内设置测量探管，测量探管与钻杆同轴，测量探管一端连接设置减震堵头，减震堵头上设置进行减震支撑的第一支架和定位支撑的第二支架；测量探管另一端连接设置信号端接头，测量探管与信号端接头之间连接设置绝缘件进行绝缘，测量探管内设置用于安装测斜元器件的第三支架，第三支架同轴连接设置在减震堵头和绝缘件之间。本实用新型可以提高整套装备的轻便性，优越的整体抗震性和防漏水性能，降低了井下施工劳动强度并减少了后期维修成本，能大幅度提高煤矿井下随钻钻探的施工进度。
一种煤矿井下用通缆测斜钻具

[发明专利]一种适用于井下随采地震/随掘地震的授时系统及方法-CN202111622349.5在审
发明人：张庆庆;徐晶;吴海;王保利;王云宏;金丹;代晨昱;刘彦君 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2021-12-28 - 公布日： 2022-05-10 - 主分类号： G01V1/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于井下随采地震/随掘地震的授时系统及方法，地面系统和井下系统通过以太网相连构成授时系统；所述的地面系统包括并联设置的授时主钟和上位机，所述的授时主钟上还连接有GPS天线；所述的井下系统包括多个光端机、多个授时子钟和多组采集分站，采集分站的授时融合了以太网授时和485总线授时；融合的授时系统主体采用协议保证了分布式网络中所有授时子时钟的亚微秒级别的时钟同步，进而保证了系统内所有采集分站的时钟同步精度。采集分站采用线同步的方式利用485总线从授时子钟获取时间信息，大大缩减了采集分站的硬件成本和功耗；此外，采集分站采用线同步的方式从授时子钟获取时间信息，大大缩减了采集分站的硬件成本和功耗。
一种适用于井下地震掘地授时系统方法

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