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[发明专利]锚固体试样动静载性能测试装置及方法-CN202310578614.7在审
发明人：董双勇;高富强;娄金福;李建忠;王晓卿;杨磊;卢志国;原贵阳;刘文举;曹舒雯 -专利权人：中煤科工开采研究院有限公司;天地科技股份有限公司
申请日： 2023-05-22 - 公布日： 2023-10-17 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：本发明涉及锚杆支护技术领域，提供一种锚固体试样动静载性能测试装置，包括支撑机构、围压机构以及加载机构；支撑机构包括支撑立柱和固定在支撑立柱顶端的支撑板，锚固体试样包括锚杆、煤岩体以及锚固剂，锚杆远离煤岩体的端部穿设且固定连接在支撑板；煤岩体设置在围压机构中，锚杆伸出煤岩体的部分穿设于围压机构，围压机构适于为锚固体试样提供围压，加载机构适于沿锚杆的轴向对锚固体试样进行静载、动载或动静载组合的加载。本发明还提供一种锚固体试样动静载性能测试方法。本发明通过围压机构对锚固体试样提供围压，再通过加载机构对锚固体试样进行静载、动载或动静载组合的加载，使得测试锚固体性能的实验数据更符合实际工况、更加准确。
锚固试样动静性能测试装置方法

[发明专利]一种煤矿巷道冲击地压的模拟试验系统及其使用方法-CN202310655051.7在审
发明人：高富强;杨磊;娄金福;卢志国;李建忠;原贵阳;王晓卿;魏炯 -专利权人：中煤科工开采研究院有限公司
申请日： 2023-06-05 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明涉及煤矿模型试验技术领域，提供一种煤矿巷道冲击地压的模拟试验系统及其使用方法。煤矿巷道冲击地压的模拟试验系统包括：主机反力框架，主机反力框架内设有腔体，主机反力框架顶部设有通孔；静载单元，静载单元包括法向静载单元和至少一对水平静载单元，法向静载单元内部具有通道，法向静载单元设于腔体的上部与通孔同轴设置，每对水平静载单元对称设于主机反力框架；法向冲击单元，法向冲击单元设于主机反力框架。本发明解决了现有技术中无法精准测量地应力水平、动静载水平对巷道冲击地压影响的缺陷，实现对煤矿动静载叠加诱发巷道冲击地压的模型试验，从而有效研究动静载对冲击地压的影响及动静载诱发冲击地压的临界条件。
一种煤矿巷道冲击地压模拟试验系统及其使用方法

[发明专利]用于巷道支护的试验装置与试验方法-CN202310699644.3在审
发明人：娄金福;高富强;卢志国;董双勇;原贵阳;刘文举;李建忠;杨磊;王晓卿;曹舒雯 -专利权人：中煤科工开采研究院有限公司;天地科技股份有限公司
申请日： 2023-06-13 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： G01M13/00 文献下载
摘要：本发明提供一种用于巷道支护的试验装置与试验方法，所述用于巷道支护的试验装置包括：钻进装置；钻进装置包括：钻进头、柔性传动件、驱动件、固定件；钻进头用于在巷道相似材料模型的巷道的围岩施工钻孔；柔性传动件的一端能够与钻进头或试验锚杆连接；驱动件与柔性传动件的另一端连接；固定件适于与巷道的围岩连接，固定件设置有贯穿孔，贯穿孔用于柔性传动件穿过；在固定件与巷道的围岩连接的情况下，贯穿孔的一端与钻孔的预施工位置对应。本发明通过设置柔性传动件和固定件，柔性传动件可伸入狭小的巷道截面传递动力，实现施工钻孔与试验锚杆的安装，能够实现与真实工况更为接近的试验路径，提高了试验结果的准确度、可信度。
用于巷道支护试验装置试验方法

[发明专利]锚杆动载响应特征的表征方法、装置、设备和存储介质-CN202310559396.2在审
发明人：娄金福;高富强;董双勇;刘文举;卢志国;李建忠;杨磊;王晓卿;魏炯;原贵阳;曹舒雯;刘晓敏 -专利权人：中煤科工开采研究院有限公司
申请日： 2023-05-17 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G01N3/303 文献下载
摘要：本发明提供一种锚杆动载响应特征的表征方法、装置、设备和存储介质，通过获取预处理后的试验数据集；预处理后的试验数据集包括锚杆的杆体载荷、杆体累计伸长量；通过移动平均值算法、标准差算法、置信区间算法、最大最小值算法或分位数算法进行计算，得到目标数据集；以杆体累计伸长量为横坐标，以杆体载荷为纵坐标，绘制得到目标数据集对应的目标曲线；目标曲线包括上包络线、下包络线和中值线。本发明能够得到锚杆动载响应特征的目标曲线，通过该目标曲线可以直观反映试验数据的趋势和波动性，有助于检测异常值，可在矿井巷道的锚杆支护选型、巷道支护方案优化、巷道冲击地压灾害防控等方面提供关键的基础数据支撑。
锚杆动载响应特征表征方法装置设备存储介质

[发明专利]一种松软煤体劈裂注浆力学改性效应评定方法及应用-CN202310460509.3在审
发明人：李建忠;高富强;娄金福;魏炯;原贵阳;王晓卿;杨磊;杨景贺 -专利权人：中煤科工开采研究院有限公司
申请日： 2023-04-25 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： G01N29/04 文献下载
摘要：本发明涉及技术领域涉及矿山注浆技术领域，尤其涉及一种松软煤体劈裂注浆力学改性效应评定方法装置、设备及应用，包括：获取松软煤体样本，制备小型岩石标准模型，制备大型岩石标准模型，将大型岩石标准模型钻孔并插入注浆管后密封，利用超声波检测方法获取注浆前的第一横波信息和第一纵波信息并计算得到注浆前松软煤体的第一动弹性模量和第一动泊松比，将大型岩石标准模型进行真三轴加载并进行注浆，在浆液固结后利用超声波检测方法获取注浆后的第二横波信息和第二纵波信息，并计算得注浆后第二动弹性模量和第二动泊松比。得到注浆对岩体性能的提升效应，为给定地质条件下注浆材料的选择，注浆压力、浆液注入速率等注浆参数的选取提供指导。
一种松软劈裂力学改性效应评定方法应用

[发明专利]锚杆支护系统的工况模拟方法及工况模拟试验台-CN201810982639.2有效
发明人：康红普;杨景贺;高富强;娄金福;姜鹏飞;王晓卿;李建忠;司林坡;刘晓敏;雷顺;邵培森 -专利权人：天地科技股份有限公司
申请日： 2018-08-27 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： E21D21/02 文献下载
摘要：本发明涉及矿山支护技术领域，提供锚杆支护系统的工况模拟方法及工况模拟试验台。其中，供锚杆支护系统的工况模拟方法包括：采用模型模拟巷道围岩，使得模型的自由面与围岩表面变形前形状一致，其中巷道围岩指代的是顶板、底板和巷帮的其中之一所在的围岩；对照井下巷道将锚杆和护表构件安装至模型的自由面上，并对应护表构件安装测量装置；测量井下巷道围岩的表面变形量；向模型除去自由面以外的其它表面施压，使得自由面的变形量与巷道围岩的表面变形量一致；通过测量装置获取护表构件的受力和/或变形。本发明的锚杆支护系统的工况模拟方法，其可以为锚杆支护理论研究和复杂应力条件下的锚杆支护设计提供理论依据。
支护系统工况模拟方法试验台

[发明专利]模拟深部高应力围岩高压注浆加固的试验装置及方法-CN202310450060.2在审
发明人：高富强;李建忠;魏炯;娄金福;原贵阳;杨建威;王晓卿;杨磊;卢志国 -专利权人：中煤科工开采研究院有限公司
申请日： 2023-04-24 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： G01N33/24 文献下载
摘要：本发明提供一种模拟深部高应力围岩高压注浆加固的试验装置及方法，其中装置包括：加载系统，用于接收控制系统发送的加载方式，并根据加载方式对岩体试样进行三向应力的加载处理；注浆系统，用于接收控制系统发送的注浆方式，并根据注浆方式将浆液注入到进行加载处理后的岩体试样中；控制系统，用于确定对岩体试样进行加载处理的加载方式，并将加载方式发送至加载系统，以及确定注浆方式，并将注浆方式发送至注浆系统；油源系统，用于给加载系统和注浆系统提供恒温恒压状态。实现了真实准确模拟煤矿矿井下岩体及其高应力环境，真实再现煤矿井下围岩注浆过程，为围岩注浆加固试验提供更加准确的依据，提高围岩注浆加固试验的准确性。
模拟深部高应力围岩高压加固试验装置方法

[发明专利]冻融循环作用下淤地坝坝坡冻融变形室内试验系统-CN202011547366.2有效
发明人：邓伟杰;吴向东;李超群;赵顺利;于洋;杨晨;王晓卿 -专利权人：黄河勘测规划设计研究院有限公司
申请日： 2020-12-24 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： G01N3/60 文献下载
摘要：本发明提供了一种冻融循环作用下淤地坝坝坡冻融变形室内试验系统，包括：淤地坝冻融模拟装置、伺服加压装置、冷冻融化装置、激光扫描装置及数据采集处理装置；模拟装置包括：试验箱、试验土体、液压千斤顶、冻融管、环境检测装置，液压千斤顶与伺服加压装置连接，冻融管与冷冻融化装置连接；激光扫描装置实时监测淤地坝冻融模拟装置内部变化，伺服加压装置连接压力检测装置；伺服加压装置、环境检测装置、激光扫描装置、冷冻融化装置、压力检测装置均与数据采集处理装置电连接。本发明能实现不同淤地坝坝坡坡角、不同冻结深度、不同受荷条件下的冻融循环测试，通过可移动的衬砌材料，模拟冻胀方向和融沉方向不一致情况下的衬砌渐进式变形特征。
循环作用坝坝坡冻融变形室内试验系统

[发明专利]压力拱可视化的碎石锚固试验装置及方法-CN202010620302.4有效
发明人：高富强;王晓卿;杨景贺;娄金福;李建忠;杨磊;雷顺;原贵阳;曹舒雯 -专利权人：天地科技股份有限公司
申请日： 2020-06-30 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明涉及岩体锚固技术领域，公开了一种压力拱可视化的碎石锚固试验装置及方法，该压力拱可视化的碎石锚固试验装置，包括：内置有压感发光电路的胶体、锚杆组件、底托板以及两端呈敞口设置的碎石箱；胶体用于填充在碎石箱的内部，在碎石箱的内壁上沿碎石箱的径向方向延伸形成有内框，底托板与内框可分离式接触；锚杆组件包括锚杆和安装在锚杆上的两个托盘，其中一个托盘与底托板可分离式接触，另一个托盘与底托板的间距可调。本发明实施例提供的压力拱可视化的碎石锚固试验装置，可以直观展示压力拱，并且方便了碎石锚固试验的快速开展，有助于促进锚杆支护科研与教学；可以作为科研机构的试验设备和教育机构的教学教具。
压力可视化碎石锚固试验装置方法

[发明专利]基于微震监测的隐伏断层破裂主方向确定方法及系统-CN202310339876.8在审
发明人：高富强;魏炯;周靖人;娄金福;杨磊;王晓卿;李建忠;原贵阳;董双勇;刘文举 -专利权人：中煤科工开采研究院有限公司;天地科技股份有限公司
申请日： 2023-03-31 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： G01V1/28 文献下载
摘要：本发明提供一种基于微震监测的隐伏断层破裂主方向确定方法及系统，其中方法包括：基于微震信号，确定微震活动对应的各微震点的三维位置，微震信号由微震监测设备对隐伏断层活化诱发的微震活动进行监测得到；基于各微震点的三维位置，以及微震信号，进行微震矩张量反演，得到各微震点的震源机制；基于各微震点的震源机制，确定各微震点对应的破裂面的方向向量，并基于各微震点对应的破裂面的方向向量，确定隐伏断层的破裂主方向，克服了传统方案中隐伏断层破裂主方向的确定困难且不便的缺陷，实现了快速便捷的隐伏断层破裂主方向的探明；此外，利用无损监测手段对岩体内部的隐伏断层活动进行实时监测，避免了施工难和耗资大的问题。
基于监测隐伏断层破裂方向确定方法系统

[发明专利]测量裂隙带贯穿高度的装置及方法-CN202010549663.4有效
发明人：高富强;李建忠;王晓卿;杨景贺;娄金福;杨磊;原贵阳 -专利权人：中煤科工开采研究院有限公司;天地科技股份有限公司
申请日： 2020-06-16 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： G01V9/00 文献下载
摘要：本发明涉及裂隙带检测技术领域，提供了测量裂隙带贯穿高度的装置及方法。测量裂隙带贯穿高度的装置，包括：胶塞，所述胶塞设于由地面钻至采空区的预设钻孔内，所述胶塞内设充气腔；连接管，所述连接管的第一端嵌入所述胶塞内，并与所述充气腔连通；气泵，所述气泵的输出端与所述连接管的第二端连接；瓦斯探测器，所述瓦斯探测器设于地面，用以监测预设钻孔内的瓦斯流量。本发明实现对裂隙带贯穿高度的准确测量，获取工作面全回采生命周期贯穿裂隙带发育高度及渐进式演化，结构简单，成本低，质量轻且测量精度高。
测量裂隙贯穿高度装置方法

[发明专利]基于托盘激光扫描的锚杆受力反演模型构建方法及其系统-CN202310217498.6在审
发明人：高富强;刘文举;娄金福;董双勇;原贵阳;杨磊;王晓卿;杨景贺;李建忠 -专利权人：中煤科工开采研究院有限公司;天地科技股份有限公司
申请日： 2023-03-08 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明涉及计算机技术领域，提供一种基于托盘激光扫描的锚杆受力反演模型构建方法及其系统，该方法包括：基于激光扫描仪获取托盘的第一形貌点云；基于激光扫描仪获取托盘的第二形貌点云；基于预设卷积神经网络、第一形貌点云、第二形貌点云和锚杆受力值，构建锚杆受力反演模型。本发明提供的基于托盘激光扫描的锚杆受力反演模型构建方法通过激光扫描仪获取托盘的点云来精准地监测锚杆受力状态，因此不需要在锚杆上安装传感器，减少了锚杆受力监测的监测成本，还避免了锚杆与钻孔之间的空隙对锚杆支护效果的影响。
基于托盘激光扫描锚杆受力反演模型构建方法及其系统

[发明专利]水压致裂地应力测量系统及方法-CN201811457167.5有效
发明人：杨景贺;司林坡;高富强;娄金福;吕华文;林健;王晓卿;李建忠;刘晓敏;杨磊;原贵阳;武龙云 -专利权人：天地科技股份有限公司
申请日： 2018-11-30 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： E21B49/00 文献下载
摘要：本发明涉及地质力学工程领域，提供一种水压致裂地应力测量系统，包括封隔器、封隔注水管路和压裂注水管路，上封隔器、下封隔器均与测试孔的壁面密封形成两段封隔段，上封隔器、下封隔器之间形成压裂测试段，封隔器上设有封隔器芯管和封隔器封孔注水管，还包括调控连接装置，调控连接装置连接上封隔器，封隔器封孔注水管与外界环境通过调控连接装置通断调节。本发明水压致裂地应力测量方法，包括测试过程、封隔器泄压过程、封隔器控制管路泄压过程。本发明提供一种解决封隔器的封孔泄压与自动恢复封孔功能问题；在测点测试注水压力；降低地应力测量的钻孔施工成本且能够远程控制、适用于小孔径深孔的水压致裂地应力测量系统及方法。
水压应力测量系统方法

[发明专利]喷涂材料与煤岩体结合强度检测方法及装置-CN202310226333.5在审
发明人：曹舒雯;高富强;娄金福;杨景贺;雷顺;王晓卿;杨磊;原贵阳;董双勇;李建忠;魏炯 -专利权人：中煤科工开采研究院有限公司
申请日： 2023-03-03 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： G01N29/04 文献下载
摘要：本发明提供一种喷涂材料与煤岩体结合强度检测方法及装置，该方法包括：根据第一波形图和第二波形图得到煤岩体和喷涂材料之间界面过渡区的厚度，所述第一波形图由超声波依次穿过所述煤岩体和所述喷涂材料后得到，所述第二波形图由所述超声波依次穿过所述喷涂材料和所述煤岩体后得到的；根据所述第一波形图和所述第二波形图，得到所述界面过渡区的声波能量；根据所述界面过渡区的厚度和声波能量，确定所述煤岩体和所述喷涂材料之间的结合强度。本发明提高喷涂材料与煤岩体结合强度检测的准确性和效率。
喷涂材料煤岩体结合强度检测方法装置

[发明专利]拼装式可复用巷道全断面支护系统及其设置方法-CN202310279769.0在审
发明人：高富强;娄金福;卢志国;刘文举;王晓卿;杨磊;曹舒雯;李建忠;原贵阳 -专利权人：中煤科工开采研究院有限公司;天地科技股份有限公司
申请日： 2023-03-21 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： E21D11/00 文献下载
摘要：本发明涉及巷道支护技术领域，提供一种拼装式可复用巷道全断面支护系统及其设置方法。拼装式可复用巷道全断面支护系统包括若干段支护单元，若干段支护单元之间首尾相互可拆卸地连接，每段支护单元包括柔性垫层和刚性防护层，柔性垫层贴设于巷道断面处，且柔性垫层远离巷道断面的一侧构造成平整过渡面，刚性防护层周设于柔性垫层内，且与平整过渡面贴紧设置，刚性防护层内形成巷道空间。本发明拼装式可复用巷道全断面支护系统可以实现各支护单元的快速搭接，施工效率高，同时可以及时对巷道进行支护，保持巷道开挖后围岩的完整性，充分发挥围岩自承能力，且支护单元可拆卸回收重复使用，节约支护材料，降低支护成本。
拼装式可复用巷道断面支护系统及其设置方法

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