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[发明专利]一种治理冲击地压及瓦斯抽采的卸-抽-掘协同防控方法-CN202310612142.2有效
发明人：曹安业;彭雨杰;胡阳;郝琪;刘耀琪;吕国伟;薛成春;李庚;王崧玮;白贤栖 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-05-26 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： E21F17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种治理冲击地压及瓦斯抽采的卸‑抽‑掘协同防控方法，先根据掘进巷道的地质情况划分掘进巷道卸压等级，然后基于卸压等级确定卸压钻场的施工位置；根据实际施工条件确定每个卸压等级中卸压钻场的卸压钻孔施工深度及卸压钻场间距；最后掘进时先划分多个掘进阶段，并且根据掘进巷道所处的煤体情况确定是否施工巷帮卸压钻孔，在每个掘进阶段开始之前先施工卸压钻场进行卸压，然后再开始掘进，在掘进时当瓦斯涌出量达到一定值，将各个卸压钻孔作为抽采孔进行瓦斯抽采，这样能不仅使巷道掘进始终处于卸压区域，保证巷道掘进的安全性，而且有效减少卸压钻孔的施工，提高了施工效率，并尽可能减少对巷帮煤体的破碎，保持巷道支护完整性。
一种治理冲击地压瓦斯协同方法

[发明专利]一种冲击地压矿井掘进巷道迎头爆破裂孔组合卸压方法-CN202210759603.4有效
发明人：曹安业;薛成春;温颖远;唐忠义;刘耀琪;胡强强;郭文豪;王崧玮;白贤栖 -专利权人：中国矿业大学;陕西长武亭南煤业有限责任公司
申请日： 2022-06-29 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： E21D9/00 文献下载
摘要：本发明公开一种冲击地压矿井掘进巷道迎头爆破裂孔组合卸压方法，包括以下步骤：S1.沿巷道掘进方向将巷道划分成不同危险等级区域；S2.采集不同危险等级区域的掘进巷道迎头应力峰值位置；S3.制定不同危险等级区域的大直径钻孔和煤层爆破卸压参数；S4.掘进巷道迎头先实施大直径钻孔卸压，然后实施迎头煤层爆破卸压，实现巷道迎头爆破致裂大直径钻孔的组合卸压。本发明有效提高冲击地压矿井掘进巷道迎头卸压时效性，降低由卸压时效缓慢造成的冲击动力灾害风险，提高了井下工作人员的生命安全系数。
一种冲击地压矿井掘进巷道迎头爆破裂孔组合方法

[发明专利]一种冲击地压矿井掘进巷道煤岩穿层期间立体式卸压方法-CN202210835553.3有效
发明人：曹安业;薛成春;王崧玮;张沛顶;刘耀琪;丁传宏;郭文豪;唐坤;史矿民;郝琦 -专利权人：中国矿业大学;上海大屯能源股份有限公司江苏分公司
申请日： 2022-07-15 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： E21D9/00 文献下载
摘要：本发明公开一种冲击地压矿井掘进巷道煤岩穿层期间立体式卸压方法，包括以下步骤：S1.根据巷道掘进设计图划分巷道穿层类型；S2.对不同巷道穿层类型分别进行围岩钻孔取芯测量，确定掘进巷道围岩属性；S3.基于围岩属性，将掘进巷道沿巷道掘进方向的未掘部分划分成不同卸压等级区域；S4.制定掘进巷道不同卸压等级区域的立体式卸压方案参数；S5.多轮次开展立体式卸压，实现掘进巷道煤岩穿层期间立体式卸压。本发明有效提高冲击地压矿井掘进巷道煤岩穿层期间的卸压效果，降低由煤岩介质转化造成的构造应力集中现象，进一步降低由构造应力带来的冲击动力灾害风险，提高了井下掘进巷道工作人员的生命安全系数。
一种冲击地压矿井掘进巷道煤岩穿层期间立体式卸压方法

[发明专利]一种用于防冲卸压的地面压裂井合理水平轨迹的确定方法-CN202310627821.7在审
发明人：曹安业;吕国伟;刘耀琪;薛成春;温颖远;彭雨杰;王强;王常彬;张宁;白贤栖;王崧玮;郝琪;李庚 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-05-30 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于防冲卸压的地面压裂井合理水平轨迹的确定方法，先根据矿区工作面的实际地质情况，初步设计多组压裂井水平轨迹布置方案，然后根据受压裂井水平轨迹布设影响的地质变化情况，设定五个不同的评价指标，进而获得每组压裂井水平轨迹布置方案的五个评价指标值；接着构建评价指标值原始数据矩阵，并对其处理后建立标准化矩阵；根据标准化矩阵，计算各组压裂井水平轨迹分别与理想最优解贴合程度指数；最后选择贴合程度指数最高的布置方案为最优方案，后续按照该方案施工地面压裂井，该方案能最大程度地覆盖工作面冲击危险重点区域并对目标岩层进行有效地压裂破坏，同时最大限度的保证巷道支护体稳定及卸压效果最大化。
一种用于防冲卸压地面压裂井合理水平轨迹确定方法

[发明专利]一种基于粉煤灰基聚合物填充的防治冲击地压方法-CN202310526131.2在审
发明人：曹安业;薛成春;吕国伟;刘耀琪;王强;王常彬;杨旭;郭文豪;亓佳利;温颖远;王崧玮;白贤栖;郝琪;李庚;彭雨杰 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-05-11 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： E21F15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于粉煤灰基聚合物填充的防治冲击地压方法，先将相邻采空区划分出多个填充区域，并获取各个填充区域的相邻采空区覆岩结构和矸石充实率；根据获得的监测数据，对各个填充区域填充类型进行判识；根据各个填充区域的填充类型，对应制定粉煤灰基聚合物物料配比及注浆孔布设方式，并完成各个填充区域粉煤灰基聚合物的填充过程；最后对各个填充区域的填充效果进行检验，若检验结果为好，则完成该填充区域的填充防治冲击地压过程，若检验结果不是好，则继续对该填充区域进行填充，直至检验结果为好，完成整个相邻采空区的填充过程。本发明不仅能对粉煤灰再利用，降低其对环境造成的影响，而且能对煤矿冲击地压的防治具有较好效果。
一种基于粉煤聚合物填充防治冲击地压方法

[发明专利]一种大倾角回采工作面顶板深孔爆破致裂方法及系统-CN202210704185.9有效
发明人：薛成春;曹安业;刘耀琪;上官科峰;郭文豪;薛再君;温颖远;王崧玮;白贤栖 -专利权人：中国矿业大学;华亭煤业集团有限责任公司
申请日： 2022-06-21 - 公布日： 2023-05-19 - 主分类号： E21C41/18 文献下载
摘要：本申请公开了一种大倾角回采工作面顶板深孔爆破致裂方法及系统，方法包括以下步骤：根据大倾角回采工作面回采方向，划分回采巷道卸压等级区域；采集卸压等级区域的煤层顶板岩层特征参数，确定目标爆破致裂岩层位；计算出目标爆破致裂岩层位的顶板弹性能分布特征；基于弹性能分布特征，制定卸压等级区域的顶板爆破致裂参数；根据顶板爆破致裂参数，实施大倾角回采工作面顶板深孔爆破致裂方法，实现回采工作面采前顶板预裂。本申请有效提高大倾角回采工作面厚硬顶板的爆破致裂效果，同时可提高顶板爆破致裂的针对性，降低由厚硬顶板破断产生的动载扰动造成的回采巷道冲击动力灾害风险，提高了回采工作面工作人员的生命安全系数。
一种倾角回采工作面顶板爆破方法系统

[发明专利]一种基于矿震群震动波能量衰减特性的冲击地压危险预测方法-CN202111421167.1有效
发明人：曹安业;刘耀琪;薛成春;彭雨杰;王常彬;温颖远;郭文豪;王崧玮;白贤栖;杨耀;马志锋 -专利权人：中国矿业大学;徐州物硕信息技术有限公司
申请日： 2021-11-26 - 公布日： 2023-03-10 - 主分类号： E21F17/18 文献下载
摘要：本发明涉及煤矿开采及煤矿安全技术领域，特别是涉及一种基于矿震群震动波能量衰减特性的冲击地压危险预测方法。提出了一种基于矿震群震动波能量衰减特性、综合考虑矿震群震动波的静载以及动载效应的冲击地压危险预测方法；本发明涉及的静载强度指标、动载强度指标两种指标物理意义清晰，基于冲击地压发生的动静载叠加原理提出的综合预测指标计算模型明确，具有坚实的理论支撑，普适性及可操作性强，同时权重的快速更新调整以及最终综合预测结果的客观判识预测效率高，可有效预测大能量矿震及冲击显现区域。
一种基于矿震群震动能量衰减特性冲击地压危险预测方法

[发明专利]冲击地压矿井巷道厚层底煤夹矸爆破致裂联合卸压方法-CN202210749066.5在审
发明人：薛成春;曹安业;郭文豪;马祥;温颖远;黄锐;王崧玮;白贤栖;曾海利;张德兵;张润兵 -专利权人：中国矿业大学;内蒙古仲泰能源有限公司伊旗分公司
申请日： 2022-06-29 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： E21C41/18 文献下载
摘要：本发明公开冲击地压矿井巷道厚层底煤夹矸爆破致裂联合卸压方法，包括：将矿井巷道的厚层底煤的含夹矸区域平均划分为n个阶段；在每个阶段内选取测点，并在矿井巷道底板进行岩性测定，得到每个阶段内厚层底煤的夹矸岩性和夹矸厚度；将含夹矸区域划分为不同的区域等级；基于区域等级，分别制定不同等级区域的大直径钻孔卸压方案参数和煤层爆破卸压方案参数；基于大直径钻孔卸压方案参数和煤层爆破卸压方案参数，制定不同等级区域的大直径钻孔和煤层爆破卸压施工程序，实现巷道厚层底煤夹矸爆破致裂联合卸压。有效提高了冲击地压矿井巷道厚层底煤夹矸区域的卸压效果，降低由夹矸导致卸压力度不足造成的冲击动力灾害风险，提高了井下工作人员的生命安全系数。
冲击地压矿井巷道厚层底煤夹矸爆破联合方法

[发明专利]一种煤矿巷道围岩压力连续监测系统及方法-CN202210784280.4在审
发明人：吴学松;曹安业;王崧玮;买巧利;刘耀琪 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-06-28 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： G01L5/00 文献下载
摘要：本申请公开了一种煤矿巷道围岩压力连续监测系统及方法，系统包括：若干压力采集模块、数据传输模块和监控模块；压力采集模块与数据传输模块连接，用于采集煤岩体内部的压力，得到压力数据；数据传输模块还与监控模块连接，用于将压力数据传输至监控模块；监控模块用于对压力数据进行分析，得到煤岩体内部的压力情况并进行监控。方法包括以下步骤：采集煤岩体内部的压力，得到压力数据；将压力数据传输至监控模块；基于压力数据，分析得到煤岩体内部的压力情况并进行监控。本申请技术方案实现了压力区域的连续监测，准确测量及监测巷道附近区域压力及变化趋势，判断压力峰值区，准确描述压力升高区整体范围的分布。
一种煤矿巷道围岩压力连续监测系统方法

[发明专利]一种冲击地压煤层巷道高压水射流割缝卸压参数优化方法-CN202111474652.5有效
发明人：曹安业;胡阳;彭雨杰;刘耀琪;薛成春;郭文豪;王崧玮;白贤栖 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2021-12-06 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： E21C41/18 文献下载
摘要：本发明公开一种冲击地压煤层巷道高压水射流割缝卸压参数优化方法，包括以下步骤：采集煤层巷道数据，其中，所述煤层巷道数据包括矿井采掘数据、煤岩层参数和施工区域参数；基于所述煤层巷道数据，构建高压水射流割缝卸压参数优化模型；将所述煤岩巷道数据输入所述高压水射流割缝卸压参数优化模型，模拟不同所述煤层巷道数据下的应力及能量演化特征，确定高压水射流割缝卸压效果等级评定综合指数，获得适用于煤岩层巷道的最优卸压参数。本发明将所涉及的高压水射流卸压参数优化方法更符合矿井实际情况，所获得的最优卸压参数准确度更高，能对冲击危险性较高区域进行精准卸压，对最大限度的保证巷道支护体稳定及卸压效果最大化具有深刻作用。
一种冲击地压煤层巷道高压水射流割缝卸压参数优化方法

[发明专利]一种基于随钻响应参数的冲击危险性动态探测及评估方法-CN202011029934.X有效
发明人：曹安业;刘耀琪;王桂峰;白贤栖;薛成春;温颖远;郭文豪;王崧玮;葛庆;薛建秋 -专利权人：中国矿业大学;徐州物硕信息技术有限公司;徐州弘毅科技发展有限公司
申请日： 2020-09-27 - 公布日： 2022-05-27 - 主分类号： E21B47/00 文献下载
摘要：本发明公开一种基于随钻响应参数的冲击危险性动态探测及评估方法，包括以下步骤：S1、采集随钻响应参数数据；S2、处理所述随钻响应参数数据，计算危险预测权重；S3、根据所述危险预测权重，计算冲击危险预警指标；S4、根据所述冲击危险预警指标值，获取钻进区域危险等级并实时预警；S5、根据所述S4中钻进区域危险等级，获取下一钻孔位置；S6、重复步骤S1‑S4进行下一钻孔探测。本发明实时采集钻机钻进过程中扭矩、推力、孔底压力、钻屑量、电磁辐射、波速等随钻信息并实时进行后处理，判断钻进区域冲击危险性，操作人员根据危险预警指示灯判断钻进区域冲击危险性，降低了高应力区现场施工所带来的风险。
一种基于响应参数冲击危险性动态探测评估方法

[发明专利]一种强冲击危险区域掘进工作面分级交替卸压方法-CN202210113850.7在审
发明人：吴学松;买巧利;曹安业;王崧玮;陆祖军;杨加斌;杨涛 -专利权人：吴学松
申请日： 2022-02-07 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： E21D9/10 文献下载
摘要：本发明涉及煤炭开采技术冲击地压防治领域，具体为一种强冲击危险区域掘进工作面分级交替卸压方法，包括以下步骤：步骤一、确定掘进巷道冲击危险程度，由弱至强，可选择三种方案参数之一施工；步骤二、在掘进工作面煤壁上垂直于煤壁、沿平行于巷道的坡度方向、分次施工一、二级超前卸压孔；步骤三、在掘进工作面后巷巷帮煤壁上垂直于巷帮施工三级卸压钻孔。本发明通过不同施工频次，多级长、短孔爆破和大孔径钻孔的分级交替卸压，既在一定程度上控制卸压强度，又能保证卸压效果，确保安全掘进。
一种冲击危险区域掘进工作面分级交替方法

[发明专利]一种基于动静载扰动叠加的冲击地压预警方法-CN202011493783.3有效
发明人：曹安业;郭文豪;王常彬;白贤栖;温颖远;薛成春;刘耀琪;王崧玮 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2020-12-17 - 公布日： 2022-03-01 - 主分类号： E21F17/18 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于动静载扰动叠加的冲击地压预警方法，首先采用层次分析法确定动静载扰动参量权重，其中静载扰动由震动波CT反演波速参量定量描述，动载扰动由微震累加震动效应参量定量刻画；然后采用加权平均方法确定最终冲击危险区域及其危险等级。本方法涉及的公式参量计算明确、普适性好，易于编程且实用性强，可以大范围近似实时预警矿井冲击地压危险。
一种基于动静扰动叠加冲击地压预警方法

[发明专利]一种基于矿震统计特征的冲击地压主控因素确定方法-CN202111364520.7在审
发明人：田文辉;曹安业;闫林;王崧玮;金建成;上官科峰;薛再君;高利军 -专利权人：华亭煤业集团有限责任公司;中国矿业大学
申请日： 2021-11-17 - 公布日： 2022-02-18 - 主分类号： G01V1/28 文献下载
摘要：本发明提出一种基于矿震统计特征的冲击地压主控因素确定方法,包括诱冲要素筛选及分类、目标矿震群筛选、块段范围界定、相关性指数计算、影响指数确定及冲击地压主控因素的确定，通过大能量矿震与冲击危险程度的相关性，利用层次分析法计算不同块段诱冲要素影响指数，构建影响指数矩阵，运用熵值法计算各诱冲要素的权重并确定其对冲击地压的影响程度，最终确定冲击地压主控因素，本发明为冲击地压主控因素的确定找到客观的微震监测依据及计算方法，量化了诱冲要素对冲击地压的影响程度，避免了人为判断引起的误差，同时运用该方法对工作面进行区域划分，充分考虑了现场复杂的开采条件，提高冲击地压主控因素确定的准确度及可信性。
一种基于统计特征冲击地压主控因素确定方法

[发明专利]一种基于煤层展布特征的褶皱构造复杂程度辨识方法-CN202011295423.2在审
发明人：曹安业;薛成春;吴芸;白贤栖;温颖远;郭文豪;刘耀琪;王崧玮 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2020-11-18 - 公布日： 2021-02-19 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开一种基于煤层展布特征的褶皱构造复杂程度辨识方法，包括：S1、基于矿井煤层展布特征，获取褶皱构造基础参数，并基于所述褶皱构造基础参数，采集全矿井区域褶皱构造数据；S2、基于所述褶皱构造基础参数，获取褶皱构造特征参数；S3、对各褶皱构造特征参数进行处理，对处理后的各褶皱构造特征参数的复杂程度权重进行计算；S4、根据各褶皱构造特征参数的复杂程度权重，计算褶皱构造复杂程度指标值；S5、根据所述褶皱构造复杂程度指标值，获取褶皱构造复杂程度等级。本发明能够对褶皱构造的复杂等级进行准确辨识。
一种基于煤层展布特征褶皱构造复杂程度辨识方法

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