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[发明专利]工作面采动对采空区矿震活动影响时间和距离的确定方法-CN202110702302.3有效
发明人：周坤友;窦林名;陈本刚;巩思园;马小涛;白金正 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2021-06-24 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： G06F17/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种工作面采动对采空区矿震活动影响时间和距离的确定方法，先选择矿震统计区间，利用矿井微震监测系统采集工作面回采过程中采空区内的矿震信号，并确定震源位置及能量；统计工作面远离采空区时统计区间内日矿震总能量及日总频次；以工作面远离时间为横坐标，以日矿震总能量或日矿震总频次分别和工作面与统计区间的距离为纵坐标绘制统计区间内日矿震总能量和总频次随工作面远离时间和距离的变化曲线；将两条日矿震总能量、总频次曲线进行归一化处理，根据矿震日总能量及总频次归一化分布曲线分别确定工作面对统计区间内矿震活动的影响时间及距离；选择由两曲线确定的结果最大值，作为工作面采动对采空区矿震活动影响的时间和距离。
工作面采空区活动影响时间距离确定方法

[发明专利]一种冲击地压矿井矿震活动性实时量化的方法-CN202210799758.0有效
发明人：韩泽鹏;窦林名;蔡武;曹晋荣;白金正;阚吉亮;陈帅;马小涛 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-07-08 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： G01V1/40 文献下载
摘要：一种冲击地压矿井矿震活动性实时量化的方法，该方法是根据微震监测系统实时接收到的矿震波形，确定矿震时间Tn、矿震空间(Xn，Yn，Zn)及矿震能量En，矿震事件设为Mn；从Tn时刻向前推移时间ΔT，筛选这段时间内的所有矿震事件并设为集合S1，S1集合中包含m个矿震事件；量化Mm矿震事件的时间离散度Jm、空间离散度Km和能量活动程度Lg(Em)；融合矿震时间离散度、矿震空间离散度及矿震能量活动程度三指标为矿震活动性指标Cm；构建矿震活动性异常指数Wb来评估当前工作面的冲击风险。该方法能准确实时量化评估矿震活动性，并进一步提出矿震活动性异常指数来用于实时判别工作面的冲击风险。
一种冲击地压矿井活动性实时量化方法

[发明专利]一种基于顶板爆破诱发震动能量的释能效果定量评估方法-CN202210535140.3有效
发明人：阚吉亮;窦林名;李许伟;蔡武;周坤友;曹晋荣;白金正;马志锋 -专利权人：中国矿业大学;徐州弘毅科技发展有限公司
申请日： 2022-05-17 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： G01V1/104 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于顶板爆破诱发震动能量的释能效果定量评估方法，在顶板爆破后，记录爆破时间、位置和药量参数，并基于顶板爆破时间和位置对记录的微震事件进行筛选，筛选出顶板爆破诱发的微震记录并计算其震源能量。根据爆破诱发震动能量计算顶板爆破效能指数，以爆破效能指数确定分级标准，并将计算值代入分级标准中从而定量评估顶板爆破释能效果。如需对爆破区域整体的顶板爆破释能效果进行评价，则基于爆破区域范围内单次顶板爆破效能指数取平均值并代入分级标准中，确定爆破区域整体的顶板爆破释能效果。能够实现对单次和区域顶板爆破释能效果的定量评价前提下，还具有实施方便，成本低廉，不会干扰煤矿正常生产的优点。
一种基于顶板爆破诱发震动能量效果定量评估方法

[发明专利]一种矿井微震监测系统用矿震传感器的检验方法及装置-CN202210568048.7有效
发明人：窦林名;韩泽鹏;巩思园;孙彦景;曹安业;蔡武;范军;张少华;宋万新;邵学峰;马志锋;田鑫元;白金正;朱华新 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-05-24 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： G01V13/00 文献下载
摘要：一种矿井微震监测系统用矿震传感器的检验方法及装置，该方法是先确定被检矿震传感器的频率和振动速度检验范围，然后设置信号发生器使振动发生装置生成设定的频率和振动速度的正弦振动；待振动发生装置稳定振动后，分别记录测振仪上至少10个的频率和振动速度数据，并计算被检矿震传感器的平均频率和平均振动速度，最后计算出其频率误差、振动速度误差、频率线性度和振动速度线性度；根据矿震传感器在矿井使用时的精度要求，当同时满足δf5％、Rf0.8、δv10％、Rv0.7时，则认定被检矿震传感器为正常的传感器。该方法能检验传感器的测量精准度，从而提高微震监测系统的使用精度，进而提升冲击地压矿井的矿震监测水平。
一种矿井监测系统用矿震传感器检验方法装置

[发明专利]一种基于微震监测的采掘工作面主裂隙方位分析预测方法-CN202210450363.X有效
发明人：刘耀琪;曹安业;白贤栖;周坤友;田鑫元;白金正;阚吉亮;杨旭;王常彬;薛成春;郭文豪 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-04-26 - 公布日： 2022-12-27 - 主分类号： G01V1/28 文献下载
摘要：本发明公开一种基于微震监测的采掘工作面主裂隙方位分析预测方法，包括以下步骤：采集煤岩体破裂产生的微震数据；对所述微震数据进行层次聚类，获得目标震源群，其中，所述目标震源群包括若干类震源；获取所述目标震源群中所有震源的震源机制解，基于所述震源机制解获取震源方位角和震源倾角；对震源定位、所述震源方位角和震源倾角进行层次聚类，预测所述采掘工作面主裂隙方位。本发明能够量化分析采掘工作面回采过程中主裂隙的发育情况，实现对冲击地压危险的准确预测。
一种基于监测采掘工作面裂隙方位分析预测方法

[发明专利]一种煤矿微震台网监测效果评估方法-CN202210453115.0在审
发明人：刘耀琪;曹安业;白贤栖;周坤友;白金正;田鑫元;阚吉亮;杨旭;王常彬;薛成春;郭文豪 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-04-27 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： G01V1/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤矿微震台网监测效果评估方法，包括：采集微震数据，建立数据库；对数据库的震源进行迭代聚类，获得已聚类的微震数据；基于已聚类的微震数据，计算平均微震完整性等级；基于平均微震完整性等级，评估不同微震台网监测效果。本发明涉及的微震台网监测效果评估方法可有效评估煤矿微震台网不断挪移过程中微震系统监测效果，为改善微震监测精度以及提高动力灾害预警准确率提供可靠支撑，为相关技术人员制定微震台网挪移及优化布置方案提供可靠依据。
一种煤矿台网监测效果评估方法

[发明专利]一种基于累积微震响应的矿震风险区域预测方法-CN202210450383.7在审
发明人：刘耀琪;曹安业;白贤栖;白金正;周坤友;阚吉亮;田鑫元;杨旭;王常彬;薛成春;郭文豪 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-04-26 - 公布日： 2022-07-22 - 主分类号： G01V1/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于累积微震响应的矿震风险区域预测方法，包括：首先确定待预测区域并采集该区域微震监测数据，通过构建巷道简化模型并计算巷道的PPV分布，进一步统计巷道累积PPV分布并确定危险阈值，根据巷道累积PPV响应次数分布预测矿震风险区域。本发明提出的方法具有计算模型明确，普适性及可操作性强的优点，可有效预测冲击显现区域。
一种基于累积震响风险区域预测方法

[发明专利]一种基于微震信号波形分析的爆破卸压效果评价方法-CN202110761750.0有效
发明人：阚吉亮;窦林名;李许伟;周坤友;白金正;曹晋荣;柴彦江;卢安良;马小涛 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2021-07-06 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： E21F17/18 文献下载
摘要：一种基于微震信号波形分析的爆破卸压效果评价方法，在工作面上选择进行爆破卸压试验的爆破点，各个拾震器接收震动信号波形，并进行监测与记录，统计所有震动信号波形所对应爆破试验的装药量、拾震器与爆破点的距离；再对爆破震动信号波形先预处理、再变换，得到震动信号的最大瞬时能量；然后建立震动信号的最大瞬时能量，及对应的装药量、拾震器与爆破点的距离参数之间的关系，利用统计方法对上述参数分析，构建爆破震动效应的评估指数，进行定量评价爆破卸压效果：本基于微震信号波形分析的爆破卸压效果评价方法，实现对爆破卸压效果的评价，使得评价更加客观、可靠准确，避免传统以震源能量作为评价参量的评价方法存在误差较大的情况。
一种基于信号波形分析爆破效果评价方法

[发明专利]一种基于顶板岩层结构的冲击危险评价方法-CN202110761752.X有效
发明人：阚吉亮;窦林名;张金魁;李许伟;宋士康;周坤友;白金正;柴彦江;韩泽鹏 -专利权人：中国矿业大学;陕西正通煤业有限责任公司
申请日： 2021-07-06 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： E21F17/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于顶板岩层结构的冲击危险评价方法，先确定冲击危险评价对象和区域范围，再收集冲击危险评价区域内的地质和开采相关信息，然后基于收集的地质和开采信息，对待评价区域进行网格划分，计算各地质钻孔的顶板厚度特征参数值，确定所有网格节点的顶板厚度特征参数值；最后对待评价区域的顶板厚度特征参数值进行插值处理；并确定不同顶板厚度特征参数值所对应的冲击危险等级。本基于顶板岩层结构的冲击危险评价方法，能够充分利用待评价区域内所有地质钻孔特征，实现对顶板岩层结构特征更合理、准确的评价，避免人为选取地质钻孔的局限性和单一性，评价结果与现场实际条件更为接近。
一种基于顶板岩层结构冲击危险评价方法

[发明专利]一种冲击地压矿井微震监测系统波形补全方法-CN202110677344.6有效
发明人：韩泽鹏;窦林名;巩思园;蔡武;曹晋荣;周坤友;白金正;阚吉亮;柴彦江;陈帅 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2021-06-18 - 公布日： 2022-06-10 - 主分类号： E21F17/18 文献下载
摘要：一种冲击地压矿井微震监测系统波形补全方法，首先获取波形缺失区间；选择缺失波形区间前第一个波谷对应的时间tm与缺失波形区间前第一个采集点tM之间的数据点并计算两点间的震动速度变化率am，选择缺失波形区间后第一个波谷对应的时间tn与缺失波形区间后第一个采集点tN之间的数据点并计算两点间的震动速度变化率an；对tm至tM间的加速度am与t进行拟合，得到函数关系式am(t)，同理得到an(t)；am(t)与an(t)分别在时间t上的积分均为震动速度Vmax，即得到tX，并利用am(t)、an(t)对波形缺失部分进行补全。该方法能提高微震监测系统的使用范围和使用精度，提升冲击地压矿井的微震监测预警水平。
一种冲击地压矿井监测系统波形方法

[发明专利]一种采煤工作面超前顶板预裂爆破钻孔的倾角确定方法-CN202011228839.2有效
发明人：周坤友;窦林名;张金魁;巩思园;宋士康;白金正;董近兴;司雷 -专利权人：中国矿业大学;陕西正通煤业有限责任公司
申请日： 2020-11-06 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： E21B47/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种采煤工作面超前顶板预裂爆破钻孔的倾角确定方法，先确定工作面超前预裂爆破的层位，并确定工作面初次来压位置以及周期来压步距；然后在采空区相邻工作面的回采巷道内，向采空区施工两个钻孔组，在同一时间段内利用钻孔窥视设备对各钻孔进行探测；进而以无裂隙、微裂隙分布、宏观裂隙分布进行分段，分别绘制两个钻孔组的采空区顶板裂隙分布钻孔柱状图；将两个图进行比较后，确定第二钻孔组的顶板裂隙分布柱状图中爆破层位内微裂隙和宏观裂隙相对不发育的分段；以工作面巷道工作面帮肩角为起点分别与相对不发育的分段两侧连线，然后得出两个连线分别与工作面底板之间的倾角，即为工作面巷道内施工顶板超前预裂钻孔的倾角范围。
一种采煤工作面超前顶板爆破钻孔倾角确定方法

[发明专利]一种基于微震监测的工作面采动倾向影响范围的确定方法-CN202011399556.4有效
发明人：周坤友;窦林名;巩思园;曹晋荣;白金正;柴彦江;阚吉亮;牟亮 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2020-12-04 - 公布日： 2022-01-21 - 主分类号： G01V1/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于微震监测的工作面采动倾向影响范围的确定方法，利用已有的微震监测系统，采集工作面连续回采范围内工作面及周围的自然矿震信号，确定震源位置及能量；进而确定采动诱发矿震分布范围；以间距a将范围内分成多个倾向分区；然后分别统计运输巷道侧和回风巷道侧各个倾向分区内矿震总能量及矿震总频次；并绘制各个倾向分区的矿震总能量分布曲线和矿震总频次分布曲线；对两条曲线进行归一化处理，最后在归一化的矿震总能量和总频次变化曲线上分别标记出工作面的倾向范围，并分别计算确定采动诱发矿震分布范围内符合条件的倾向分区中距运输巷道的最远倾向距离dxm和dyn，最终得出工作面运输巷道侧和回风巷道侧的采动侧向影响范围。
一种基于监测工作面倾向影响范围确定方法

[实用新型]煤矿工作面端头煤泥远程清理的机械装置-CN202120212964.8有效
发明人：上官科峰;白金正;薛再君;高利军;巩思园;曹安业;葛庆 -专利权人：华亭煤业集团有限责任公司;中国矿业大学;徐州弘毅科技发展有限公司
申请日： 2021-01-26 - 公布日： 2021-10-29 - 主分类号： E21F13/06 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种煤矿工作面端头煤泥远程清理的机械装置，包括监控及控制系统、行走系统和清理系统，工作人员在操控室内先通过计算机控制行走系统移动，从而实时查看摄像头拍摄的皮带输送机下方的情况，当行走系统到达机头或机尾时，确定当前位置的煤泥量是否需要进行清理，若是，则通过控制油源开关和操纵手柄相互配合，从而使伸缩臂带动铲斗将皮带输送机下方的煤泥转移到皮带输送机上，从而保证机头或机尾的煤泥量不会对正常生产造成影响。因此本实用新型无需人工现场清理，能有效提高清理效率，最终保证煤矿生产的顺利进行。
煤矿工作面端头远程清理机械装置

[发明专利]一种剔除矿震信号中干扰信号P波初至到时的方法-CN202011009226.X有效
发明人：巩思园;张汝佩;牛佳胜;沈威;刘志文;白金正;陆强;葛庆 -专利权人：中国矿业大学;华亭煤业集团有限责任公司;淮阴工学院;徐州弘毅科技发展有限公司
申请日： 2020-09-23 - 公布日： 2021-09-03 - 主分类号： G01V1/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种剔除矿震信号中干扰信号P波初至到时的方法，先采集矿震产生的地震波波形信号，然后利用已知的P波初至自动识别方法分别确定每个通道上震动波形的P波初至到时tP，对n个通道，可形成P波初至识别到时向量T；利用任意两个通道间相关性判断公式计算到时相关矩阵R，用于判断两通道识别的信号是否属于同一矿震；对相关矩阵R，采用有效通道识别方法确定含有有效矿震信号的通道k和识别的P波初至到时以通道k为基准，判断其他通道是否为干扰信号，若是，则剔除对应识别的P波初至到时。因此本发明能够有效剔除矿震信号中干扰信号的P波初至到时，提高了矿震震源定位的准确性和可靠性。
一种剔除信号干扰波初至到时方法

[发明专利]一种存在干扰信号下的矿震P波初至识别方法-CN202011007422.3有效
发明人：巩思园;张汝佩;刘志文;沈威;薛再君;牛佳胜;白金正;陆强;马志锋 -专利权人：中国矿业大学;华亭煤业集团有限责任公司;淮阴工学院;徐州弘毅科技发展有限公司
申请日： 2020-09-23 - 公布日： 2021-08-20 - 主分类号： G01V1/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种存在干扰信号下的矿震P波初至识别方法，先采集记录可能含有干扰信号的矿震信号；设计三个移动时间窗口计算通道i满足识别判据公式的P波初至到时向量按每个通道记录的矿震信号能量最大原则，从中选择对应的最佳P波初至到时组成初始识别的全通道P波初至到时向量T；根据T利用相关性判断公式，判断两通道识别的信号是否同源；采用最佳有效通道识别方法确定含有效矿震信号波形的通道k；以通道k为基准判断须进行修正的干扰信号通道和确定此通道内矿震信号P波初至到时的有效识别范围；最后识别修正通道对应TP在有效识别范围内的最佳P波初至到时，最终将干扰信号识别剔除，获取各个通道的有效矿震信号。
一种存在干扰信号波初至识别方法

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