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[发明专利]一种单面可视的真三轴岩石试样连续冲击试验装置与试验方法-CN202310453636.0在审
发明人：马衍坤;张纪辉;赵敖寒;翟少彬;杨文旺 -专利权人：安徽理工大学
申请日： 2023-04-25 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G01N3/307 文献下载
摘要：本发明涉及试验装置领域，它公开了一种单面可视的真三轴岩石试样连续冲击试验装置与试验方法，该装置包括可视化真三轴腔体、加载单元、冲击单元和监测单元。所述的可视化真三轴腔体包括主体框架、透视板、消波板、第一加载板、第二加载板和第三加载板；所述的加载单元包括高压油管和油泵，所述的高压油管分别与第一加载板、第二加载板和第三加载板连接；所述的冲击单元包括空气压缩机、高压软管、储气罐、电磁阀、冲击子弹、撞击子弹、冲击套管和弹道；所述的监测单元包括第一高速相机、第二高速相机、数据传输线和信号采集仪。本发明能实现真三轴条件下，子弹连续冲击煤岩体破坏形态监测，根据所测冲击速度实现对冲击能量的监测。其结构和方法简单，易于操作。
一种单面可视真三轴岩石试样连续冲击试验装置试验方法

[发明专利]一种用于高瓦斯松软煤层增透的顶板爆破钻孔布置方法-CN202311089638.2在审
发明人：张坤;李普;肖宗;马衍坤;胡永超;高会国;李晓凯;刘坤;孙雷;冯志辉;李晓龙;刘康;张磊;张曦;刘洪杰;赵敖寒 -专利权人：张坤;郑州煤电股份有限公司告成煤矿
申请日： 2023-08-28 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： E21F7/00 文献下载
摘要：本发明公开一种用于高瓦斯松软煤层增透的顶板爆破钻孔布置方法，属于煤层增透领域；一种用于高瓦斯松软煤层增透的顶板爆破钻孔布置方法包括：在巷道内向采煤工作面施工一组煤层顺层钻孔，在顶板岩层中施工顶板顺层钻孔，顶板顺层钻孔位于煤层顺层钻孔的上方；对顶板顺层钻孔进行清空，并装入爆破炸药后引爆；对顶板顺层钻孔和煤层顺层钻孔进行修复，之后安装孔口套管，孔口套管经抽采管路与抽采系统相连，并将顶板顺层钻孔和煤层顺层钻孔封孔后联网抽采；通过爆生裂隙的跨界面扩展，有效实现顶板岩层以及松软煤层区域的疏松，建立了瓦斯运移的通道，来提高瓦斯抽采效率。
一种用于瓦斯松软煤层顶板爆破钻孔布置方法

[发明专利]一种水侵入含压瓦斯煤体的变形测试装置及方法-CN202210809851.5在审
发明人：张曦;马衍坤;张通;赵敖寒;王飞;王巧莎 -专利权人：合肥综合性国家科学中心能源研究院（安徽省能源实验室）;安徽理工大学
申请日： 2022-07-11 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：本发明公开一种水侵入含压瓦斯煤体的变形测试装置及方法，该装置包括：实验罐体、煤样架、测试系统(测压单元、称重单元、应变测试单元)、液体循环系统。煤样放置在煤样架上，架体上端有压力、质量传感器。罐体上部开口采用旋转法兰盘密封，罐体材质为可视性耐压有机玻璃，罐体侧壁有封口螺丝密封的导线若干，用于连接内部煤体表面应变和外部的智能数据采集仪。实验过程初始抽真空，高压瓦斯气体从上端管路进入，当煤体变形数据稳定后，水从下端进入达到指定位置的应变片，水气共吸状态稳定后，水、气从下管路排出，待应变参数稳定后结束实验。本发明能系统研究水侵入含瓦斯煤体的分区变形特征、含水率与体变形的关联性。
一种水侵入含压瓦斯变形测试装置方法

[实用新型]一种连续高压气体动态驱水携砂冲击致裂煤岩体装置-CN202220635580.1有效
发明人：谭辉;张纪辉;赵敖寒;李笑笑;胡明烨;王超;申来雨;马衍坤 -专利权人：安徽理工大学
申请日： 2022-03-22 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本发明涉及一种固液气三相耦合动态致裂煤岩体装置，具体涉及一种连续高压气体动态驱水携砂冲击致裂煤岩体装置，将空气利用增压泵储存在高压气体储罐中，在电磁阀的辅助下，可实现连续高压气体瞬间释放驱水携砂致裂煤岩体。这种装置能瞬间致裂煤岩体，速度快，在树脂包覆坚果壳作为支撑剂的作用下可以防止致裂后的煤岩体裂缝闭合，从而保证较好的煤岩体增透效果。这也为后期研究煤岩体裂缝扩展规律提供更直观的实验平台。使用本装置使致裂过程变得更安全、更快捷、更直观，为相关科研人员提供更可靠的实验现象及数据。
一种连续高压气体动态驱水携砂冲击致裂煤岩体装置

[发明专利]一种真三轴水力压裂缝网扩展二维可视试验装置与试验方法-CN202210585691.0在审
发明人：王超;马衍坤;殷志强;赵敖寒;杨志良 -专利权人：安徽理工大学
申请日： 2022-05-26 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种实验装置技术领域，它公开了一种真三轴水力压裂缝网扩展二维可视试验装置与试验方法，该装置包括可视化真三轴腔体、承载支架、加载单元、致裂单元和监测单元组成。所述的可视化真三轴腔体包括透视盖板、加载腔、密封盖板，可以对试块施加三向应力；所述的承载支架，支撑可视化三轴腔体，并使其旋转；所述加载单元通过加载管与进液孔连接，对加载板进行加压；所述致裂单元通过高压软管与压裂管连接，对试块进行致裂；所述监测单元对所述可视化真三轴腔体内试块表面的变形和裂缝的扩展行为进行数据和图像采集。本发明能测量不同应力条件下试块的表面应变场特征，同时还能监测水力压裂缝网形成与扩展过程。
一种真三轴水力裂缝扩展二维可视试验装置试验方法

[发明专利]负压精密可调-测试负压取芯环境下瓦斯解吸量的方法-CN202210316320.2在审
发明人：岳基伟;石必明;孙翼骁;马衍坤;张雷林;李怀宾;赵敖寒;路媛媛;申来雨;彭先娥 -专利权人：安徽理工大学
申请日： 2022-03-29 - 公布日： 2022-08-12 - 主分类号： G01N7/14 文献下载
摘要：负压精密可调‑测试负压取芯环境下瓦斯解吸量的方法，具体包括以下步骤：（一）、在井下采煤现场组装一种充气联动测试不同负压取芯环境瓦斯解吸量的装置，其包括移动架、煤样过滤系统、煤样罐、负压调节系统和充气系统；（二）、将负压调节系统的负压发生室内排空；（三）、将煤样抽入煤样罐中；（四）、使负压发生室内形成与煤样罐内相同的负压；（五）、计算该负压条件下不同时刻累积瓦斯解吸量；（六）、测试结束；（七）、绘制累积瓦斯解吸量关于时间的散点曲线；（八）、调节负压发生室的负压值，重新做另一组瓦斯解吸测试实验。本发明能准确测试负压取芯环境下瓦斯解吸量，不需要电控制、不含电器设备，煤样解吸所需的负压值能精密调节。
精密可调测试负压取芯环境瓦斯解吸方法

[发明专利]充气联动精准测试井下负压取芯环境瓦斯解吸量的装备-CN202210316448.9在审
发明人：岳基伟;马衍坤;张雷林;李怀宾;孙翼骁;赵敖寒;石必明;彭先娥;申来雨;路媛媛 -专利权人：安徽理工大学
申请日： 2022-03-29 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： G01N7/04 文献下载
摘要：充气联动精准测试井下负压取芯环境瓦斯解吸量的装备，包括移动架、煤样过滤系统、煤样罐、负压调节系统和充气系统，移动架的底部四周安装有可折叠收纳的滚轮，煤样罐、负压调节系统和充气系统均设置在移动架上，煤样过滤系统的煤样进口与钻杆的外端连接，煤样过滤系统的煤样出口与煤样罐的煤样进口连接，煤样罐的煤样出口与负压引射系统的负压抽吸口连接，煤样罐与负压调节系统的负压发生室通过第一气体管路连接，负压调节系统的负压调节室与充气系统通过第二气体管路连接。本发明能保证煤样在某一恒定负压条件下完成瓦斯解吸，准确测试负压取芯环境下瓦斯解吸量，不需要电控制、不含电器设备，煤样解吸所需的负压值能精密调节。
充气联动精准测试井下负压取芯环境瓦斯解吸装备

[发明专利]一种预支节理面可调的含硐室岩体制备装置及其制备方法-CN202210208490.9在审
发明人： 赵敖寒;马衍坤;张曦;李颜池;胡明烨;李笑笑;王超 -专利权人：合肥综合性国家科学中心能源研究院（安徽省能源实验室）;安徽理工大学
申请日： 2022-03-03 - 公布日： 2022-06-10 - 主分类号： B28B23/00 文献下载
摘要：本发明提供一种预支节理面可调的含硐室岩体制备装置及其制备方法，该装置包括挡板单元、节理单元和硐室单元；挡板单元包括前置下挡板、硐室定位板、限位板、限位杆等关键模块，挡板之间通过直角固定件与固定螺母进行组合。节理单元包括液压控制系统、铰链装置和节理材料，所述铰链装置位于底板左右两侧，其中左侧铰链与底部固定支撑件相连，右侧铰链与液压缸相连，保证装置整体能够绕左侧铰链旋转一定角度；硐室单元包括硐室模具、模具拉环、硐室定位板、硐室预留孔，硐室模具穿过硐室定位板与后挡板的硐室预留孔。本发明可以浇筑得到同时含有不同规格、数量的节理面与硐室的岩体，其结构和方法简单，易于操作，适用领域广泛。
一种预支节理可调含硐室岩体制装置及其制备方法

[发明专利]一种坚硬顶板矿井冲击地压灾害危险性预测分析方法-CN202210334055.0在审
发明人：杨超宇;马衍坤;苏树智;李家卓;赵敖寒 -专利权人：安徽理工大学
申请日： 2022-03-31 - 公布日： 2022-06-10 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种坚硬顶板矿井冲击地压灾害危险性预测分析方法，步骤一：将光纤传感器均匀安装在坚硬顶板矿井中震源附近，光纤传感器按照3米的间隔进行分布，通过光纤传感器采集振动的电信号；步骤二：数据收集：对钻屑数据、微震数据以及应力数据进行收集，对选取的三项数据中的各项数据进行卡方分析，判断数据与冲击地压之间的关联性，收集的数据包括能量、轨顺、煤粉量以及矿井内部物体运动速度，将四者数据进行深度学习并建立出冲击地压危险初步模型，主观危险模型与冲击地压危险初步模型进行深度学习，从而建立出冲击地压危险模型S，再将实际矿井内部的数据带入到冲击地压危险模型S中，实现对矿井冲击地压灾害危险性预测。
一种坚硬顶板矿井冲击地压灾害危险性预测分析方法

[发明专利]一种模拟煤岩体在三轴应力下的爆破可视化装置及测试方法-CN202111018733.4在审
发明人：马衍坤;赵敖寒;杨志良;邓子墨;谭辉;闫梦 -专利权人：安徽理工大学
申请日： 2021-08-31 - 公布日： 2021-12-14 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：本发明涉及实验装置技术领域，它公开了一种模拟煤岩体在三轴应力下的爆破可视化装置及测试方法，该装置包括应力加载单元、爆破单元、监测单元。所述应力加载单元通过支架、加压板、内挡板、液压千斤顶、微型压力传感器、加压螺母的组合作用，为煤岩体提供真实三维应力环境；所述爆破单元包括炸药、雷管、雷管引线、后置导线孔、封孔黄泥；所述监测单元由透明可视的前置加压板以及后置挡板、高速摄像机三部分组成。本发明能监测分析不同应力环境、不同煤岩体强度及不同装药方式条件下煤岩体爆破前后形变与裂纹演化过程。本发明结构简单，监测方法简单，易于操作。
一种模拟煤岩体应力爆破可视化装置测试方法

[发明专利]一种燃气管道泄漏检测用模拟测量装置及其测试方法-CN201910385938.2有效
发明人： 赵敖寒;马衍坤;李尧斌;敬文霞;王强 -专利权人：安徽理工大学
申请日： 2019-05-09 - 公布日： 2020-12-04 - 主分类号： G01M3/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种燃气管道泄漏检测用模拟测量装置及其测试方法，该测量装置包括箱体单元、声波测试单元及土体状况监测单元；箱体单元包括填土箱、垫块、顶板和加载活塞，加载活塞能够对填土箱填充的复合土体进行压力补充，模拟复合土体在不同埋深的实际受力状况；声波测试单元包括声波采集设备、声波测试探头和脉冲源，脉冲源嵌向复合土体发出声波信号，声波测试探头接收经复合土体传输后的声波信号；土体状况监测单元包括刻度尺、土壤湿度测量仪、土壤湿度测试探针。本发明可以测试得出不同湿度、不同密度等条件下复合土体内声波的传播特征，其结构和方法简单，易于操作，适用领域广泛。
一种燃气管道泄漏检测模拟测量装置及其测试方法

[实用新型]注浆封孔器-CN202020002948.1有效
发明人：李鹏;李尧斌;安世岗;赵敖寒;薛生;戚翔 -专利权人：神华神东煤炭集团有限责任公司
申请日： 2020-01-02 - 公布日： 2020-09-29 - 主分类号： E21B33/13 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种注浆封孔器，包括第一囊袋、第二囊袋、抽采管、注浆管和拉移装置。第一囊袋与第二囊袋间隔设置，注浆管的一端穿过第二囊袋，插入第一囊袋中，第一囊袋和第二囊袋之间的注浆管上设置有爆破阀，注浆管注浆使第一囊袋、第二囊袋以及两者之间充满浆液。抽采管穿过第一囊袋和第二囊袋，抽采待抽采气体。拉移装置与第一囊袋连接，并拉动第一囊袋向靠近第二囊袋的方向移动。采用本实用新型，拉移装置拉动第一囊袋向第二囊袋移动，挤压第一囊袋和第二囊袋内的气体，使浆液挤压更充实，抽采孔完全封堵，防止外界的气体进入封堵的抽采孔中，从而提高瓦斯抽采浓度，同时提高抽采效率。
注浆封孔器

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