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[发明专利]一种煤层大直径卸压钻孔钻粉率指数确定方法-CN202310855494.0在审
发明人：尹延春;陈彪;赵同彬;赵志刚;郑武威;邢明录;张庆志 -专利权人：山东科技大学
申请日： 2023-07-12 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： G01N5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤层大直径卸压钻孔钻粉率指数确定方法，通过煤体钻屑‑卸压同步试验，利用获得的42mm标准孔和大直径卸压钻孔的煤粉量‑应力曲线，结合42mm标准孔的钻粉率指数，确定大直径卸压钻孔的钻粉率指数。本发明同时考虑了钻孔孔径及卸压效果的影响，使得利用钻粉率指数得到的大直径卸压钻孔的临界煤粉量反映的是钻孔卸压后的煤体冲击预警临界应力，在利用大直径卸压钻孔进行钻屑法监测时结果更加准确。本发明不仅适合具有卸压效果的100～200mm甚至更大孔径的钻粉率指数确定，也适用于无卸压扰动的其他孔径的钻粉率指数确定。本发明利用测试工作面的煤体进行室内试验，综合考虑了不同煤矿煤体强度等因素对钻粉率指数的影响，更加符合煤矿现场实际。
一种煤层直径钻孔钻粉率指数确定方法

[发明专利]一种用于破碎围岩的多点护表构件及其锚固支护方法-CN202310912005.0在审
发明人：张玉宝;付建业;赵同彬;吴兴忠;于凤海;邢明录;尹延春 -专利权人：山东科技大学
申请日： 2023-07-24 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： E21D21/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于破碎围岩的多点护表构件及其锚固支护方法，所述的多点护表构件包括一个锚杆托盘和与托盘配套使用的带有中心孔的钢护板，在钢护板上围绕中心孔设有四个等长的凸槽，使用时，在锚杆尾部套上钢护板再套上托盘，托盘刚好处于凸槽围成的空间内，该构件能够解决破碎围岩条件下高预紧力无法施加的技术问题；所述的支护方法是利用带有上述护表构件的锚杆对破碎巷道围岩实现多点护表锚固支护，使用该锚杆合理排布的同时结合多种支护手段构成全断面组合支护结构，克服了传统链接式护表构件的缺陷，有针对性的解决了软岩破碎巷道围岩自身强度低、变形量大、表面极易破碎等工程难题，保证了支护后软岩破碎巷道围岩的长期稳定。
一种用于破碎围岩多点构件及其锚固支护方法

[发明专利]用于矿山开采地表移动测试的自动化试验装置及方法-CN201810312544.X有效
发明人：杨坤;邢明录;赵同彬;张巍 -专利权人：山东科技大学
申请日： 2018-04-09 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： G01N33/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于矿山开采地表移动测试的自动化试验装置及方法，它包括底座、试验箱、填充件、试验箱角度调节机构和拉动机构。本发明通过试验箱开采口调节机构调节开采口的高度，选用与开采口匹配的填充件能够模拟不同开采高度；通过控制填充件的拉动位移能够模拟不同开采宽度；通过试验箱角度调节机构调整试验箱的角度能够模拟不同的倾角煤层。本发明在填充件拉动机构、试验箱角度调节机构等的控制技术上实现了自动化，减弱人为因素对试验效果的影响；在功能上，能够模拟多种不同开采条件及开采工况，可以用于复杂地质环境下多煤层开采的试验研究，从而探究煤层开采对地表移动的作用机理及应对方案，消除安全隐患。
用于矿山开采地表移动测试自动化试验装置方法

[发明专利]煤炭地下开采地表移动三维模拟试验装置及试验方法-CN201810094175.1有效
发明人：赵同彬;邢明录;李志慧;张丰雪;王爱林;蓝盛 -专利权人：山东科技大学
申请日： 2018-01-31 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： G01N33/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤炭地下开采地表移动三维模拟试验装置及试验方法，该装置包括外框架、加压机构、拉拔机构、煤层模拟部分；所述煤层模拟部分设置在所述外框架的内部，其上表面还填充有煤层相似材料，其中，所述煤层模拟部分包括多个开采煤组块和多个预留煤柱组件，所述加压机构设置在所述外框架的顶部，且所述加压机构通过加压位置调节单元与所述外框架相连接，所述拉拔机构设置在所述外框架的底部，且所述拉拔机构通过拉拔位置调节单元与所述外框架相连接，本发明可与煤矿开采现场相结合模拟不规则条带开采，其采高可变、开采速度可控、便于相似材料加压铺设。
煤炭地下开采地表移动三维模拟试验装置试验方法

[发明专利]长距离钻孔钻杆钻压和扭矩同步测量的传感器及测量方法-CN202011546639.1有效
发明人：赵同彬;郑雅华;赵志刚;邢明录;张凯;尹延春;赵晨 -专利权人：山东科技大学
申请日： 2020-12-24 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： E21B44/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种长距离钻孔钻杆钻压和扭矩同步测量的传感器及测量方法，涉及采矿工程和钻孔参数测量技术领域，解决了长距离钻孔中钻头附近位置钻压和扭矩测量困难的技术问题。传感器的结构包括外壳体、胶筒、应变花、防水垫圈、电子仓和异形紧固螺母，还包括传感器电路单元，传感器电路单元配置在电子仓内，具体包括异形PCB电路板、电源、钻压扭矩测量桥路、信号调理桥路、单片机集成电路、二次转换电路、电源调理芯片和数据存储芯片。利用该传感器可以准确的感应钻孔附近的外力，外壳体内的应变花可以准确地输出监测信号，还可以提供密封保护，该测量方法还消除了弯曲应力及温度等因素对测量参数的影响，提高了钻压和扭矩的测量精度。
长距离钻孔钻杆扭矩同步测量传感器测量方法

[发明专利]一种复杂条件煤层开采地表沉陷相似模拟试验装置及方法-CN201810311764.0有效
发明人：赵同彬;傅知勇;韩高升;邢明录;杨坤 -专利权人：山东科技大学
申请日： 2018-04-09 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： G01N33/24 文献下载
摘要：本发明涉及采矿工程试验研究技术领域，具体是一种复杂条件煤层开采地表沉陷相似模拟试验装置，包括底座、试验箱、填充件和试验箱角度调节机构。本发明还提供了一种复杂条件煤层开采地表沉陷相似模拟试验方法。相对于现有技术，本发明的有益效果为：通过开采口调节机构调节开采口的高度，选用与开采口匹配的填充件能够模拟不同开采高度；通过控制填充件的拉动位移能够模拟不同开采宽度；通过试验箱角度调节机构调整试验箱的角度能够模拟不同的煤层倾角；因此，本发明能够模拟多种不同开采条件及开采方案工况，可以用于对复杂地质环境的开采进行试验研究，从而探究煤层开采对地面沉降的作用机理及应对方案，消除安全隐患。
一种复杂条件煤层开采地表沉陷相似模拟试验装置方法

[发明专利]复合载荷下的全尺寸岩体锚杆锚固性能的试验系统及方法-CN202211420211.1有效
发明人：赵同彬;邢明录;李春林;尹延春;刘彬;于凤海;刘文礼;张玉宝;郭伟耀;刘亚鑫;王晓皓;李龙飞 -专利权人：山东科技大学
申请日： 2022-11-15 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明提供了一种复合载荷下的全尺寸岩体锚杆锚固性能的试验系统及方法，涉及检测试验设备技术领域。该系统包括主框架、同向拉扭加载机构和竖向剪切加载机构，主框架包括双平行卧式反力框架和竖向反力框架，同向拉扭加载机构和竖向剪切加载机构与主框架协同布置；同向拉扭加载机构可以对锚固岩体的拉伸、扭转同步加载，竖向剪切加载机构可以施加静态载荷还可以模拟动载扰动，同向拉扭加载机构和竖向剪切加载机构分别独立加载。利用该试验系统可以进行锚杆拉拔试验、锚杆杆体拉扭试验、锚杆杆体拉扭剪切试验、锚杆及锚固岩体的测试试验，在同一锚固裂隙面上同时施加拉、剪、扭耦合载荷，有效测试岩体内锚杆构件在复合应力状态下的综合力学性能。
复合载荷尺寸岩体锚杆锚固性能试验系统方法

[发明专利]一种用于钻孔的机械膨胀式孔壁变形传感器及监测使用方法-CN201810665346.1有效
发明人：尹延春;刘丹宁;程凌云;邢明录 -专利权人：山东科技大学
申请日： 2018-06-26 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： G01B7/16 文献下载
摘要：本发明公开一种用于钻孔的机械膨胀式孔壁变形传感器，包括保护机构、膨胀机构和变形测量机构，保护机构包第一壳体和套在第一壳体外的第二壳体；膨胀机构包括探杆、套管和传动组件，探杆穿过第二壳体的一端并且与第二壳体另一端的内端壁相连，套管位于第一壳体内并且套在探杆上，套管上连有拉杆，拉杆穿过第二壳体；变形测量机构包括外部测杆、应变测杆和测量基座，套管通过传动组件与测量基座相连，应变测杆的一端与测量基座相连，应变测杆的另一端与外部测杆相连，应变测杆上连有应变片，本发明还公开了上述机械膨胀式孔壁变形传感器的监测使用方法，该变形传感器结构简单新颖，测量使用方便，成本低。
一种用于钻孔机械膨胀式孔壁变形传感器监测使用方法

[发明专利]一种实现分级围压加载的锚杆拉拔试验装置及试验方法-CN202310221619.4在审
发明人：赵同彬;王晓皓;邢明录;尹延春;刘文礼;陈仕伟;李龙飞 -专利权人：山东科技大学
申请日： 2023-03-09 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种实现分级围压加载的锚杆拉拔试验装置及试验方法，属于矿山巷道锚杆支护试验技术领域。装置包括机架、升降系统、加载系统和数据测量系统，其中，机架内设置有升降系统，加载系统包括围压加载机构和轴向拉拔加载机构，围压加载机构固定于机架底部，围压加载机构上方设置有轴向拉拔加载机构，轴向拉拔加载机构连接于升降系统，轴向拉拔加载机构连接有数据测量系统。本发明通过分级围压加载机构对试件施加非均布围压，能够更真实的还原锚杆及锚固体受非均布围压作用的力学状态及破坏特征，使试验结果更加准确，而且使用方便，操作简单。
一种实现分级加载拉拔试验装置试验方法

[发明专利]一种基于多次干湿循环扰动的岩石耐崩解性指数计算方法-CN202310233095.0在审
发明人：张玉宝;柳超凡;赵同彬;付建业;邢明录;尹延春;吴兴忠 -专利权人：山东科技大学
申请日： 2023-03-13 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： G01N33/24 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于多次干湿循环扰动的岩石耐崩解性指数计算方法，涉及岩土工程和岩石遇水崩解性评价技术领域。计算方法主要包括：通过耐崩解性试验仪进行耐崩解性试验；依据指定标准筛对崩解残留物进行筛分；计算崩解残留物不同粒径颗粒含量占比并绘制各粒径组颗粒占比曲线；根据各粒径组颗粒占比曲线达到稳定时的次数确定崩解循环次数；根据给出的相关系数计算岩样耐崩解性指数；分析耐崩解性指数大小，评估岩石样品的耐崩解性程度。本发明弥补了常规耐崩解性试验中耐崩解性指数相同而岩样破碎程度差异较大的不足，而且多次干湿循环扰动更符合工程实际中开挖以及地下水对岩石耐崩解性的影响。
一种基于多次干湿循环扰动岩石崩解指数计算方法

[发明专利]一种抽出式煤粉自动收集和质量测定装置及方法-CN202011576447.5有效
发明人：赵同彬;张凯;任强;赵志刚;邢明录;尹延春 -专利权人：山东科技大学;鄂尔多斯市昊华红庆梁矿业有限公司
申请日： 2020-12-28 - 公布日： 2023-05-19 - 主分类号： E21B49/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种抽出式煤粉自动收集和质量测定装置及方法，涉及采矿工程和钻孔设备技术领域，解决了钻孔时无法即时确定推进距离和煤粉质量的技术问题。该装置包括钻进机构、煤粉收集机构、测量机构和数据处理模块，钻进机构利用气动马达实现钻进，煤粉收集机构的连接套将煤粉沿钻杆吸入连接管，并收入负压式煤粉收集器中，测量机构利用位置传感器和微波固体流量计分别测量推进距离和煤粉质量，数据处理模块的上位机处理钻杆的推进距离和煤粉量对应关系，进行显示和存储。该装置利用多普勒信号对煤粉进行测量，可以得出煤粉的平均速度与平均浓度，继而可以准确测得煤粉的质量。另外该装置及方法还具有使用方便、测量效率高等优点。
一种抽出式煤粉自动收集质量测定装置方法

[发明专利]一种钻孔原位测试触探加载装置及使用方法-CN201810383586.2有效
发明人：赵同彬;黄彬;邹建超;邢明录;张鹏飞;傅知勇;梁伟 -专利权人：山东科技大学
申请日： 2018-04-25 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： E21B49/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种钻孔原位测试触探加载装置及其使用方法，该装置包括单点加载仪、视频采集单元、位移测量单元、触探锥头和承压底座，所述单点加载仪，上部设有一凹腔，下部设有一压力室，所述触探锥头的底部穿过所述凹腔后伸入到所述压力室中，所述单点加载仪的侧面还依次设有电线接口、推杆接口和油路接口，所述电线接口与外部的控制器相连接，所述推杆接口与外部的动力推进系统相连接，所述油路接口与外部的液压加载系统相连接。本发明轻巧灵便，测试过程简单易行，其不仅可以灵活选取测试位置，而且能直观、准确地获取岩体的物理力学参数，更好地反应岩体的力学特性。
一种钻孔原位测试加载装置使用方法

[发明专利]一种岩土地质体钻孔变形测试装置及其测试方法-CN201710841566.0有效
发明人：赵同彬;邢明录;黄彬;房凯 -专利权人：山东科技大学
申请日： 2017-09-18 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： E21B47/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种岩土地质体钻孔变形测试装置及其测试方法，所述的装置包括一个正多边形柱状基座，在基座的每个侧面上开有安装槽，通过安装槽固定有悬臂梁式弹性杆，在每个悬臂梁式弹性杆的上下两表面各贴一枚应变计形成单个悬臂梁式位移测量计；在每个悬臂梁式弹性杆的顶端安装有向外发散的定位螺丝，定位螺丝作为触点与孔壁紧密接触，接受孔径变形信号，并传递给感应元件。本发明实现了在同一截面上进行多点同步测量，充分考虑了钻孔变形的方向性，适用于各类地质钻孔，通过测试钻孔孔壁在不同方位上的变形量，获得钻孔变形后的形状；通过调节定位螺丝外伸的长度，获取各种孔径的钻孔变形量。
一种岩土质体钻孔变形测试装置及其方法

[发明专利]一种利用室内拉拔试验测定锚固界面剪切力学参数的方法-CN202211416999.9在审
发明人：郭磊;赵同彬;邢明录;刘亚鑫;尹延春;郭伟耀;陈仕伟;王晓皓;李龙飞 -专利权人：山东科技大学
申请日： 2022-11-14 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明提供了一种利用室内拉拔试验测定锚固界面剪切力学参数的方法，涉及力学测试试验技术领域。该方法包括：利用短锚杆拉拔试验测量锚固界面轴向刚度及强度，确定锚杆拉拔弹性阶段的界面刚度及强度参数；利用试验机进行锚杆拉拔加载，监测拉拔过程中锚杆的拉伸变形和拔出的相对位移总量，得到锚杆拉拔载荷与相对位移的关系曲线；计算锚杆与锚固基体间的相对位移量；确定锚固界面剪应力与位移的关系曲线；计算锚固界面的轴向抗剪强度，计算锚固界面的轴向剪切刚度。该方法可以确定不同锚杆、不同岩性、不同锚固剂等情况下锚固界面刚度和抗剪强度及其损伤演化规律。
一种利用室内拉拔试验测定锚固界面剪切力学参数方法

[发明专利]一种同向拉扭加载装置及裂隙锚固岩体试验系统和方法-CN202211416993.1在审
发明人：赵同彬;郭磊;邢明录;尹延春;刘彬;刘文礼;于凤海;郭伟耀;张玉宝;刘亚鑫;陈仕伟 -专利权人：山东科技大学
申请日： 2022-11-14 - 公布日： 2023-02-24 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：本发明提供了一种同向拉扭加载装置及裂隙锚固岩体试验系统和方法，涉及岩石力学技术领域。该装置包括拉伸加载机构、联动机构、扭转加载机构，扭转加载机构与拉伸加载机构之间设置联动机构，保证同步随动加载，裂隙锚固岩体组合件通过联动机构实施加载。其中拉压油缸可以实现双向加载，调整拉压油缸活塞位置可以实现不同长度锚固体试样的加载；利用该加载装置可以进行拉伸及扭转运动约束控制，从而对锚固岩体裂隙面处锚杆与岩体粘结界面施加拉扭复合应力，该试验方法可以进行大尺寸裂隙试件锚固岩体一侧固定另一侧拉扭的同步加载，为研究锚固裂隙处的锚杆锚固界面在拉扭复合应力作用下界面失效及锚杆受力规律提供了方便。
一种同向加载装置裂隙锚固试验系统方法

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