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[发明专利]近场调控、远场隔离煤岩动力灾害区域防控方法-CN202310950932.1在审
发明人：罗生虎;王同;伍永平;高喜才;解盘石;王红伟;郎丁;胡博胜;田程阳;韩昊强;闫壮壮 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2023-07-31 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： E21C41/18 文献下载
摘要：本发明属于煤炭开采技术领域，具体公开了一种近场调控、远场隔离煤岩动力灾害区域防控方法，首先，收集井田地质资料，判断覆岩关键层层位；其次，根据关键层层位与煤层之间高度，确定长壁工作面倾向开采范围长度，进行工作面划分；接着，开采首个长壁工作面，采用近场调控方法进行近场覆岩空间结构的调控；近场调控方法包括切顶卸压、煤层软化、断底卸压；首个长壁工作面布置过程中，开采巷采工作面，实现远场覆岩空间结构的隔离；最后，按照与上述步骤相同的方式对其余长壁工作面进行近场调控、远场隔离，直至完成整个采区的动力灾害防控。本发明能够降低冲击地压产生的可能，提高工作面作业安全性，适用于煤炭开采灾害防控。
近场调控隔离动力灾害区域方法

[发明专利]一种地表沟谷径流下煤层局部充填减损开采方法-CN202110471405.3有效
发明人： 高喜才;马腾飞;张锡琛;刘帅;肖江;刘洋;袁博迪;徐自豪;王克玄;张成 -专利权人：西安科技大学;陕西煤业化工技术研究院有限责任公司
申请日： 2021-04-29 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： E21C41/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种地表沟谷径流下煤层局部充填减损开采方法，根据矿区基础资料，确定工作面导水裂隙带高度及涌水量，预测隔水层破坏程度及突水危险性；确定过沟谷前最近局部充填开采、过沟谷后正常开采位置，采用地表沟谷径流下煤层三段式局部充填减损开采方案，间隔布置柔模垛式充填体，确定局部充填开采条件下充填关键技术参数；实施地表沟谷径流下煤层三段式局部充填减损开采方案及充填关键技术参数优化调整；整个地表沟谷径流条件下煤层安全高效开采。本开采方案有效控制了顶板变形运动，保护沟谷径流下隔水层的完整性，有效降低了生产成本，减少了充填时间，提高了地表沟谷径流下工作面采出率，保障了煤层高效开采。
一种地表沟谷径流煤层局部充填减损开采方法

[发明专利]一种高温蒸气压裂原位热解富油煤分采系统及方法-CN202210927613.4有效
发明人： 高喜才;张锡琛;刘帅;夏欢;宁佳瑞;张俊博;陈宇竹;邹尚坤 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2022-08-03 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： E21B43/241 文献下载
摘要：本发明公开了一种高温蒸气压裂原位热解富油煤分采系统及方法，确定富油煤井工原位热解开采实施路径，建立高温高压蒸气制备站、热解油气收集与分离系统；自地面开掘开拓巷道，划分原位热解反应区，开掘热解采区平巷、高温蒸气注入井、垂直油气收集井，布设隔离层，煤层顶底板岩层注浆封闭；高温蒸气通过注入井、穿过隔离层进入煤层中裂隙网路，热流激发富油煤产生热解反应使其分解产生焦油和煤气；二次开采热解反应区形成的热解半焦。通过对富油煤井工原位分区、人工压裂，增加流体流动连续性，提高富油煤储层加热效率，减少热量损失；实现富油煤井工原位热解与低碳转化成油气资源，避免富油煤大规模地下开采和地面干馏过程，大幅度减少碳排放。
一种高温蒸气原位热解富油煤分采系统方法

[发明专利]一种采煤工作面盲区判别方法-CN202011057639.5有效
发明人：范凯;高喜才;蒋庆;陈占全;郭煜;何立菊;苟治伦;罗俊席;魏强 -专利权人：四川华蓥山龙滩煤电有限责任公司;西安科技大学
申请日： 2020-09-30 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： E21F7/00 文献下载
摘要：一种采煤工作面盲区判别方法，包括采煤工作面地质构造带盲区判定法、采煤工作面钻孔竣工资料分析判定法和采煤工作面钻孔抽采资料分析判定法，采煤工作面地质构造带盲区判定法、采煤工作面钻孔竣工资料分析判定法、采煤工作面钻孔抽采资料分析判定法结合使用。其通过上述的判定法一，将地质构造带直接判定为盲区后，就会针对地质构造带实施盲区处理措施，后期安全效果显著；通过上述的判定法一、判定法二及判定法三，实现盲区判定方法多样，可充分将工作面盲区定位，方便后期的盲区治理；本采煤工作面盲区判别方法中基础资料均为日常工作中准备的资料，因此盲区的判定都十分简便，特别利于煤与瓦斯突出矿井推广应用；还具有安全性高的优异特点。
一种采煤工作面盲区判别方法

[发明专利]基于SSA-ELMAN中深埋厚煤层导水裂隙带预测方法-CN202210929105.X在审
发明人： 高喜才;刘帅;虎艳;马腾飞;张锡琛;夏欢;宁佳瑞;张俊博;陈宇竹;邹尚坤 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2022-08-03 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： G06N3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于SSA‑ELMAN中深埋厚煤层导水裂隙带预测方法，包括分别采集矿区中深埋厚煤层矿井工作面影响导水裂隙带发育高度数据集，进行预处理，补齐缺失特征数据，归一化处理并划分为训练集和测试集；建立Elman神经网络模型；将训练集输入到Elman神经网络模型中训练，利用SSA算法优化Elman神经网络并获取最优的权重和阈值；将测试集输入到优化后Elman神经网络中，反归一化，将预测结果与实测值误差分析，评价模型性能。该方法精确、成本低、速度快、预测准确率高，实现了西部中深埋厚煤层采动过程中工作面涌水量的准确预计及相关顶板水害精准防控。
基于 ssa elman 中深埋厚煤层裂隙预测方法

[发明专利]巷旁混凝土充填体全服务周期稳定性监测预警系统及方法-CN202011331402.1有效
发明人： 高喜才;王琪;马腾飞;赵程;刘帅;范凯;王灿华;肖前昌;胡彬 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2020-11-24 - 公布日： 2022-08-26 - 主分类号： E21F15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种沿空留巷巷旁混凝土充填体全服务周期稳定性监测预警系统及方法，系统包括巷旁混凝土充填体稳定性监测预警平台、专家评价系统、超声波信号预警模块、微震信号预警模块、巷道矿压显现预警模块。通过将各个采集单元采集的实时监测数据通过分析模块、预警模块、专家系统实施沿空留巷巷旁混凝土充填体全服务周期稳定性状态实时监测预警，为沿空巷道围岩稳定性控制提供决策依据。本发明系统科学、安全实用，可操作性强，便于实现沿空留巷巷旁混凝土充填体全服务周期稳定性监测预警与一体化防控。
混凝土充填服务周期稳定性监测预警系统方法

[发明专利]倾斜层状固体矿床放矿开采方法-CN202110287038.1在审
发明人：解盘石;黄宝发;伍永平;王红伟;罗生虎;高喜才;曽佑富;郎丁;张艳丽;窦娟;张浩;张颖异;吴少港;屈利利 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2021-03-17 - 公布日： 2021-06-18 - 主分类号： E21C41/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种倾斜层状固体矿床放矿开采方法，先布置回风巷、运输巷及伪俯斜工作面，进行超前预裂爆破，再利用采矿机开采，并沿倾斜矿体走向推进，落矿运至地面，采矿完成后，进行放矿支架顺序移架、支护，然后顶层矿体经放矿、运矿，最后采空区利用充填法处理。本发明的开采过程可以沿着矿层走向推进，工作面布置简单，工作面的伪斜角为20~30°，简化了采准工程，减少了采准切割工程量，提高了采矿效率，降低了顶板事故发生，解决了现有的非煤固体矿床开采技术存在的采准工作量大、采矿率低的问题。本发明的开采方法适用于倾角为35~65°、厚度为5~15m的非煤固体矿床。
倾斜层状固体矿床开采方法

[发明专利]倾斜层状固体矿床开采方法-CN202110287057.4在审
发明人：解盘石;黄宝发;伍永平;王红伟;罗生虎;高喜才;曽佑富;郎丁;张艳丽;窦娟;张浩;张颖异;吴少港;屈利利 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2021-03-17 - 公布日： 2021-06-11 - 主分类号： E21C41/22 文献下载
摘要：本发明属于矿床开采技术领域，公开了一种倾斜层状固体矿床开采方法，是沿所述倾斜矿体走向划分为矿块，布置回风巷、运输巷及伪俯斜工作面；使用采矿机在所述伪俯斜工作面开采，并沿所述倾斜矿体走向推进；落矿后，矿石自动装入刮板输送机运至运输巷，经破碎机破碎、转载机转载、带式输送机输送至地面；完成采矿后，工作面支架顺序移架、支护；采空区采用自然垮落法管理顶板。本发明的开采方法设计合理、工艺简单，且沿着矿层连续开采，连续运输；能有效解决现有倾斜层状非煤固体矿床开采中存在的矿柱矿量损失贫化大、采出率低、工艺复杂等问题。本发明适用于倾角为35°~65°、厚度为0.8~5m的非煤固体矿床。
倾斜层状固体矿床开采方法

[发明专利]倾斜层状煤岩体力-声-光-波一体化测试装置及方法-CN202011331480.1在审
发明人： 高喜才;赵程;王琪;马腾飞;刘帅;范凯;王灿华;肖前昌;胡彬 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2020-11-24 - 公布日： 2021-04-02 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种倾斜层状煤岩体力‑声‑光‑波一体化测试装置及方法，通过电液伺服岩石力学加载系统向对倾斜层状煤岩体试件加载应力，倾斜层状煤岩体试件受应力的轴向载荷、位移和侧向位移变形超声波形信息和超声波形、波速、幅值、频率、频谱特征参数的声发射信号，通过煤岩体裂隙发育动态记录系统采集监测倾斜层状煤岩体试件破裂过程中裂隙扩展方向、长度和宽度数据，存储，建立倾斜层状煤岩体破裂的多参量监测指标体系，实现倾斜层状煤岩体采动力学特性力‑声‑光‑波一体化测试，为现场开采扰动作用下层状煤岩体动力灾害预警提供支撑。
倾斜层状体力一体化测试装置方法

[发明专利]一种富水松散破碎煤岩体注浆固结实验装置及效果评价方法-CN201910149753.1有效
发明人： 高喜才;王琪;王同;伍永平;来兴平 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2019-02-28 - 公布日： 2020-12-04 - 主分类号： E21D9/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种富水松散破碎煤岩体注浆固结实验装置及效果评价方法，包括设置在钢构釜体内部的实验腔体、与围压加载系统相连通的循环水压加载系统、与围压加载系统连通的注浆系统，以及连接到实验腔体上的超声波测试系统和电阻率层析成像系统；通过对地层模型实验腔体输入水压力和化学浆液，通过超声波测试系统和电阻率层析成像系统实时监测注浆过程中实验腔体内煤系地层波速、动态力学参数和电阻率信息，对富水松散破碎煤岩体注浆加固效果进行评价。本发明实现富水松散破碎煤岩体内部化学注浆过程多场物理演化规律模拟试验和注浆效果的定量评价，为地下工程松散破碎煤岩体注浆加固参数确定和效果检验评价提供科学依据。
一种水松破碎煤岩体注浆固结实验装置效果评价方法

[发明专利]动水流砂地层加固注浆扩散规律可视化模拟实验装置与方法-CN201710607066.0有效
发明人： 高喜才 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2017-07-24 - 公布日： 2020-08-11 - 主分类号： G01N33/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种动水流砂地层加固注浆扩散规律可视化模拟实验装置及方法，装置包括实验箱体、水压控制加载系统、垂直、侧向液压加载机构、双液化学注浆系统和与计算机连接的测试系统。方法采用在实验箱体内填充煤系地层物理相似模拟材料、隔水地层以及一定高度的含水层的工程地质力学实验模型，在循环动水压力、垂直与水平侧向应力条件下密闭地进行含水层注浆堵水加固可视化物理模拟试验，获取或定量描述和分析动水条件下含水砂岩层或流沙层内部双液化学浆液的扩散规律，实现相似涌水或突水条件下双液组分化学注浆堵水过程可视化模拟试验。该方法能有效认识和揭示开采动水条件下浆液的扩散与固结特征，确定合理注浆堵水参数并对注浆效果进行评价。
水流地层加固扩散规律可视化模拟实验装置方法

[发明专利]深部富水覆岩厚煤层开采复合动力灾害监测预警系统及方法-CN201910149186.X有效
发明人： 高喜才;王琪;王同;伍永平;来兴平 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2019-02-28 - 公布日： 2020-04-21 - 主分类号： E21F17/18 文献下载
摘要：本发明提供了一种深部富水覆岩厚煤层开采复合动力灾害监测预警系统及方法，包括：获得煤层开采技术条件、矿井水文地质基础资料，对深部厚煤层开采工作面可能出现灾害情况进行初步判定，由冲击地压灾害分析与预警模块对工作面冲击地压危险性实时评价分析，由工作面突涌水分析与预警模块对采集到的信息进行工作面突涌水灾害分析判定，根据系统子预警模块分析结果分别采取相应灾害控制措施，由预警平台综合分析给出工作面复合动力灾害发生机理及预警结果，与预警标准进行对比，提出处治方法。本发明系统科学、安全实用，可操作性强，便于实现深部富水覆岩厚煤层开采复合动力灾害综合监测预警与一体化防控。
深部富水覆岩厚煤层开采复合动力灾害监测预警系统方法

[发明专利]一种基于3D打印的层状预制缺陷煤岩体试样制备装置及方法-CN201910149184.0在审
发明人：伍永平;王同;高喜才;王琪 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2019-02-28 - 公布日： 2019-06-14 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于3D打印的层状预制缺陷煤岩体试样制备装置及方法，包括现场采集地下煤系地层煤岩体的结构参数，建立数字化地层模型，选取合理的相似材料配比，制备混凝土材料，运用3D打印技术，打印制备复杂层状结构类岩体模型，并进行养护，养护完成后，将整体模型取出，在特制的可调节底座的取芯机上进行取芯并对其进行加工打磨，最终得到层状预制缺陷煤岩体试样。本发明能较为准确的复原模拟地下工程地层中所包含的各种节理、裂隙、层理、断层等地质构造，较为准确的再现煤系地层产状，提供煤岩体试样可为复杂层状结构煤岩体的力学行为研究便利。
煤岩体打印预制试样制备装置层状结构取芯地层制备养护地下工程节理混凝土材料可调节底座地质构造地层模型结构参数力学行为煤系地层现场采集相似材料岩体模型整体模型裂隙地下煤产状配比复原打磨断层取出数字化便利加工研究

[实用新型]一种用于模拟煤壁破坏特征的实验模型-CN201621228007.X有效
发明人：张浩;伍永平;解盘石;高喜才;曾佑富;王红伟;张艳丽 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2016-11-15 - 公布日： 2017-06-27 - 主分类号： G09B25/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种用于模拟煤壁破坏特征的实验模型，包括由下至上依次铺设的模拟煤层、模拟直接顶、模拟基本顶和铁砖层，所述铁砖层的上方设置有固定梁，所述固定梁与铁砖层之间设置有液压缸和液压缸托盘，所述液压缸和液压缸托盘的数量相等且均为多个，每个所述液压缸对应一个液压缸托盘，所述液压缸位于液压缸托盘的上方，所述液压缸托盘设置在铁砖层上，所述液压缸的底座安装在固定梁上，所述液压缸的活塞杆能够顶在液压缸托盘上。本实用新型能够模拟研究煤壁前方超前支承压力分布规律，及煤壁变形、破坏特征，从而确定煤壁破坏时所承受的作用力及其易发生破坏位置。
一种用于模拟破坏特征实验模型

[发明专利]水利工程可拆卸爬梯的制造方法-CN201510958091.4有效
发明人：陈建国;吴贻起;潘奎生;宋家东;高喜才;赵志刚;周显文;孙崇;王长生;邢海鹏;王玉华;王金鹏;程书文;赵艳敏;纪园可 -专利权人：陈建国;吴贻起;潘奎生;宋家东;高喜才;赵志刚;周显文;孙崇;王长生;邢海鹏;王玉华;王金鹏;程书文;赵艳敏;纪园可
申请日： 2015-01-23 - 公布日： 2017-06-23 - 主分类号： E06C9/02 文献下载
摘要：本申请公开了一种水利工程可拆卸爬梯的制造方法，包括第一预制钢板、第二预制钢板、第一连接件、第二连接件和踏板，其中，第一预制钢板和第二预制钢板相互平行地预埋入墙体中；第一连接件的一端分别固定在第一预制钢板和第二预制钢板上，第一连接件裸露于墙体外；所述第二连接件的两端分别开设旋向相反的外螺纹；第一连接件的另一端与第二连接件的一端可拆卸连接；第二连接件的另一端与踏板可拆卸连接。本申请中第一连接件固定于第一以及第二预制钢板上，再与第二连接件及踏板连接，避免了踏板与墙体的直接接触，避免了现有爬梯造成墙体脱落的问题。
水利工程可拆卸爬梯制造方法

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