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[发明专利]一种柱式固态二氧化碳充填复采蹬空煤层的方法-CN202310479119.0在审
发明人：马俊彪;冯国瑞;韩艳娜;白锦文;潘瑞凯;史旭东;吴国威;康立勋 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2023-04-28 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： E21F15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种柱式固态二氧化碳充填复采蹬空煤层的方法。该发明首先判别蹬空煤层上行开采的可行性、探明柱式残采区煤柱群的分布特征；向下伏采空区注入固态二氧化碳，并放入冷凝管使下伏采空区的固态二氧化碳持续冷凝，形成一定的承载能力，逐渐采出蹬空煤层工作面的资源。该发明实现了对下伏采空区的充填加固，对二氧化碳实现了封存，保障了蹬空煤层复采的安全性。将二氧化碳封存和残煤复采两种技术结合在一起，保障了柱式残采区的安全开采。
一种固态二氧化碳充填复采蹬空煤层方法

[发明专利]一孔多充上行复采柱式残采区蹬空煤层的方法-CN202310409564.X在审
发明人：王鲜霞;马俊彪;米嘉晨;曹光明;贾钰;潘瑞凯;李剑;白锦文;冯国瑞 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2023-04-14 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： E21C41/18 文献下载
摘要：本发明公开了一孔多充上行复采柱式残采区蹬空煤层的方法。该方法包括：首先判别蹬空煤层上行开采的可行性，然后布置蹬空煤层工作面回采巷道，同时在工作面中间布置与回采巷道平行的充填巷道，在充填巷道内向刀柱式采空区注入充填浆料，将充填浆料全部填满下伏刀柱式采空区后，对蹬空煤层工作面进行回采。本发明通过一次钻孔实现多角度、全方位注浆，解决了目前上行复采蹬空煤层向下伏采空区注浆时重复钻孔的问题，有效提高了蹬空煤层工作面回采效率，大大降低了回采成本。
一孔多充上行复采柱式残采区煤层方法

[发明专利]一种柱式气体充填复采蹬空煤层的方法-CN202310513682.5在审
发明人：潘瑞凯;马俊彪;冯国瑞;白锦文;王子豪;李剑;史旭东;吴国威;康立勋 -专利权人：山西能源学院
申请日： 2023-05-09 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： E21C41/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种柱式气体充填复采蹬空煤层的方法。该发明首要判别蹬空煤层上行开采的可行性、摸清柱式残采区煤柱群的分布特征，在蹬空煤层工作面向下位煤层采空区钻入钻孔并防治气囊充气，蹬空煤层工作面开采经过空区上方后回收气囊，并将气囊注入下一段下位煤层采空区该发明能够对下位采空区及其围岩起到临时支护的作用，保障了蹬空煤层上行开采的安全性；并且气囊能够循环利用，节省了充填成本和充填材料；有效解决上位煤层开采过程中残采区煤柱群失稳活化现象，用较低的生产成本保障了蹬空煤层的安全复采
一种气体充填复采蹬空煤层方法

[发明专利]分段冻结顶板垮落刀柱式残采区积水复采蹬空煤层的方法-CN201911121453.9有效
发明人：钱瑞鹏;文晓泽;冯国瑞;王朋飞;郭军;郝晨良;孙强;闫勇敢;李松玉 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2019-11-15 - 公布日： 2021-05-28 - 主分类号： E21F15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种分段冻结顶板垮落刀柱式残采区积水复采蹬空煤层的方法，适用于煤柱间顶板冒落面积大、落石堆积采空区上覆蹬空煤层的复采，包括以下步骤：在判别蹬空煤层上行开采可行性、探明刀柱式残采区煤柱群和空区群分布状况的基础上遗留煤柱作为刀柱式残采区煤柱间积水的隔断，利用人工制冷技术分段冻结刀柱式残采区积水，使液相的水成为具有一定承载能力的冰，充填采空区空间，将整个采空区积水、冒落岩块以及遗留煤柱通过冻结连接成为一个整体，而后进行上覆蹬空煤层复采
分段冻结顶板垮落刀柱式残采区积水复采蹬空煤层方法

[发明专利]一种柱旁单侧全部充填上行复采蹬空煤层的方法-CN201510116536.4有效
发明人：冯国瑞;白锦文;郭军;任鸿瑞;张玉江;冯佳瑞;周小建;申辰;康立勋 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2015-03-17 - 公布日： 2017-01-18 - 主分类号： E21C41/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种柱旁单侧全部充填上行复采蹬空煤层的方法。该发明在判别蹬空煤层上行开采可行性、探明刀柱式残采区煤柱群和空区群分布状况的基础上，采用柱旁单侧全部充填的方法依次侧护了蹬空煤层下伏刀柱式残采区煤柱群，并逐渐采出蹬空煤炭资源。该发明在空区群中形成的柱旁单侧充填体不仅能对刀柱式煤柱群起到侧护作用，而且能与之形成共同承载体，进而减小煤柱群的应力集中程度和蠕变变形，增强长期稳定性，避免发生局部瞬时失稳或“多米诺骨牌”式的失稳破坏，并最终保障刀柱式残采区上覆蹬空煤层的安全开采。
一种柱旁单侧全部充填上行复采蹬空煤层方法

[发明专利]一种柱旁双侧全部充填上行复采蹬空煤层的方法-CN201510116481.7有效
发明人：冯国瑞;白锦文;张玉江;周小建;郭军;戚庭野;李典;贾学强;康立勋 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2015-03-17 - 公布日： 2016-10-19 - 主分类号： E21C41/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种柱旁双侧全部充填上行复采蹬空煤层的方法。该发明在判别蹬空煤层上行开采可行性、探明刀柱式残采区煤柱群和空区群分布状况的基础上，采用柱旁双侧全部充填的方法依次侧护了蹬空煤层下伏刀柱式残采区煤柱群，并逐渐采出蹬空煤炭资源。该发明在空区群中形成的柱旁双侧充填体不仅能对刀柱式煤柱群起到侧护作用，而且能与之形成共同承载体，进而减小煤柱群的应力集中程度和蠕变变形，增强长期稳定性，避免发生局部瞬时失稳或“多米诺骨牌”式的失稳破坏，并最终保障刀柱式残采区上覆蹬空煤层的安全开采。
一种柱旁双侧全部充填上行复采蹬空煤层方法

[发明专利]一种柱旁单侧部分充填上行复采蹬空煤层的方法-CN201510116570.1有效
发明人：冯国瑞;白锦文;戚庭野;郭育霞;贾学强;李典;刘国艳;宋凯歌;康立勋 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2015-03-17 - 公布日： 2016-11-02 - 主分类号： E21C41/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种柱旁单侧部分充填上行复采蹬空煤层的方法。该发明在判别蹬空煤层上行开采可行性、探明刀柱式残采区煤柱群和空区群分布状况的基础上，采用柱旁单侧部分充填的方法依次侧护了蹬空煤层下伏刀柱式残采区煤柱群，并逐渐采出蹬空煤炭资源。该发明在空区群中形成的柱旁单侧充填体不仅能对刀柱式煤柱群起到侧护作用，而且能与之形成共同承载体，进而减小煤柱群的应力集中程度和蠕变变形，增强长期稳定性，避免发生局部瞬时失稳或“多米诺骨牌”式的失稳破坏，并最终保障刀柱式残采区上覆蹬空煤层的安全开采。
一种柱旁单侧部分充填上行复采蹬空煤层方法

[发明专利]一种柱旁双侧部分充填上行复采蹬空煤层的方法-CN201510116512.9有效
发明人：冯国瑞;白锦文;李振;张玉江;戚庭野;郭军;张钰亭;康立勋 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2015-03-17 - 公布日： 2017-03-01 - 主分类号： E21C41/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种柱旁双侧部分充填上行复采蹬空煤层的方法。该发明在判别蹬空煤层上行开采可行性、探明刀柱式残采区煤柱群和空区群分布状况的基础上，采用柱旁双侧部分充填的方法依次侧护了蹬空煤层下伏刀柱式残采区煤柱群，并逐渐采出蹬空煤炭资源。该发明在空区群中形成的柱旁双侧充填体不仅能对刀柱式煤柱群起到侧护作用，而且能与之形成共同承载体，进而减小煤柱群的应力集中程度和蠕变变形，增强长期稳定性，避免发生局部瞬时失稳或“多米诺骨牌”式的失稳破坏，并最终保障刀柱式残采区上覆蹬空煤层的安全开采。
一种柱旁双侧部分充填上行复采蹬空煤层方法

[发明专利]裂充结合上行复采刀柱残采区遗留煤层的采煤方法-CN201811074503.8有效
发明人：冯国瑞;杨创前;白锦文;杜云楼;郝晨良;王胜伟;杨文博;张玉江;闫勇敢;康立勋 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2018-09-14 - 公布日： 2020-07-14 - 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，公开了裂充结合上行复采刀柱残采区遗留煤层的采煤方法，包括以下步骤：勘探查明蹬空煤层下方刀柱残采区分布状况，确定覆岩主关键层位置；蹬空煤层底板掘进运输平巷与回风平巷；分别在运输平巷和回风平巷中每隔90~120m垂直掘进独头平巷；并在独头平巷中自蹬空煤层底板向下方的刀柱采空区施工注浆钻孔；S4、沿各个注浆钻孔同时向刀柱采空区进行注浆充填直至充满；S5、待注入浆液硬化初具承载能力后，在各个独头平巷正上方的地表上向主关键层施工压裂钻孔；通过压裂钻孔进行注水，以裂化主关键层；S6、布置蹬空煤层工作面，进行上行开采。本发明适用于刀柱残采区上覆蹬空煤层的安全开采。
结合上行复采刀柱残采区遗留煤层采煤方法

[发明专利]一种冻结房柱式残采区积水上行复采蹬空煤层的方法-CN201911121454.3有效
发明人：郭军;文晓泽;冯国瑞;王朋飞;李松玉;钱瑞鹏;郝晨良;闫勇敢;孙强 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2019-11-15 - 公布日： 2021-04-20 - 主分类号： E21F15/00 文献下载
摘要：本发明公开一种冻结房柱式残采区积水复采蹬空煤层的方法，属于煤炭开采领域。本发明在判别蹬空煤层上行开采可行性、探明房柱式残采区煤柱群和空区群分布状况、残采区内积水量和积水范围的基础上，利用人工制冷技术冻结采空区积水，使液相的水成为具有一定承载能力的冰，充填房柱式残采区空区，且将采空区中垮落的顶板石块以及遗留煤柱等均冻结进冰块，整个采空区被积水冻结成的巨大的冰块充满，同时，这个巨大冰块与残采区顶底板、煤柱以及采空区边界围岩共同形成一个具有一定承载能力的整体，而后进行上覆蹬空煤层开采的特殊开采方法。本发明为上覆蹬空煤层工作面推进提供一个更加稳定的底板环境，有利于回收矿产资源，促进矿产资源可持续发展。
一种冻结房柱式残采区积水上行复采蹬空煤层方法

[发明专利]冻结刀柱式残采区煤柱间积水上行复采蹬空煤层的方法-CN201911122440.3有效
发明人：文晓泽;冯国瑞;郭军;王朋飞;闫勇敢;钱瑞鹏;郝晨良;孙强;李松玉 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2019-11-15 - 公布日： 2020-11-13 - 主分类号： E21C41/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种冻结刀柱式残采区煤柱间积水上行复采蹬空煤层的方法，属于煤炭开采技术领域。本发明在判别蹬空煤层上行开采可行性、探明刀柱式残采区煤柱群和空区群分布状况的基础上，遗留煤柱作为刀柱式残采区煤柱间积水的隔断，利用人工制冷技术分段冻结采空区煤柱间积水，使液相的水成为具有一定承载能力的冰，充填采空区空间，将整个采空区以及遗留煤柱通过冻结连接成为一个整体，而后进行上覆蹬空煤层开采的特殊开采方法。
冻结刀柱式残采区煤柱间积水上行复采蹬空煤层方法

[发明专利]一种确定残煤复采综放工作面支架阻力的方法-CN201911312704.1在审
发明人：王开;侯建;张小强;张东峰;姜玉龙;闫建兵;岳少飞 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2019-12-18 - 公布日： 2020-04-28 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明一种确定残煤复采综放工作面支架阻力的方法，属于煤矿开采技术领域，具体是依据残采工作面过残留煤柱和过空巷的力学模型，根据平衡条件来求取支架工作阻力计算公式，再根据公式求出支架工作阻力，取工作阻力的最大值为矿井最终为支架选型的依据；本发明通过分析残煤复采工作面的基本顶断裂的主要影响因素，建立残煤复采工作面过残留煤柱和空巷时的支架围岩相互作用力学模型，确定残煤复采工作面合理的支架工作阻力，可以为类似残煤复采工作面支架选型提供依据。
一种确定残煤复采综放工作面支架阻力方法

[发明专利]一种小煤窑破坏区域复采掘进工作面瓦斯抽采方法-CN202310433610.X在审
发明人：年军;傅晋奇;邹炜;吕晓波;杨雷;程文旭 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2023-04-21 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： E21F7/00 文献下载
摘要：本发明涉及遗煤复采瓦斯抽采技术领域，尤其涉及一种小煤窑破坏区域复采掘进工作面瓦斯抽采方法。包括：S1：在开始掘进工作前，提前探明空巷、空区或冒落区瓦斯赋存情况；S2:掘进巷道，根据巷道上方S1探明的复采煤层上分层情况确定停止掘进位置；S3：在掘进工作面迎头施工钻孔，根据S1探明的复采煤层上分层情况确定钻孔的参数以及终孔位置；S4：对钻孔进行预抽采后，采取防火措施，防止空区遗煤自燃；S5：对钻孔正式抽采后，继续掘进。
一种煤窑破坏区域掘进工作面瓦斯方法

[发明专利]一种厚煤层复采工作面过顶煤空巷的方法-CN201811319473.2有效
发明人：冯国瑞;杜云楼;张玉江;白锦文;杨创前;王胜伟;杨文博;王凯;毋皓田;闫永敢 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2018-11-07 - 公布日： 2020-01-03 - 主分类号： E21D15/00 文献下载
摘要：本发明涉及煤矿安全生产技术领域，具体是一种厚煤层复采工作面过顶煤空巷的方法。包括以下步骤：S100‑获取顶煤空巷的位置信息、高度信息、宽度信息及破坏情况，并在回风顺槽内标注顶煤空巷的位置。S200‑计算复采工作面与顶煤空巷间的极限稳定煤柱的宽度
顶煤复采厚煤层步距煤矿安全生产高度信息回风顺槽极限稳定宽度信息水力压裂运动状态最小周期煤柱卸压压裂钻孔标注判定超前记录配合分析安全

[发明专利]厚煤层放顶煤采空区残留煤体的往复式二次快速回采方法-CN201911142212.2有效
发明人：王志强;乔建永;苏泽华 -专利权人：中国矿业大学（北京）
申请日： 2019-11-20 - 公布日： 2022-03-15 - 主分类号： E21C41/18 文献下载
摘要：为解决现有技术存在的因放顶煤回采率低以及复采工作面巷道施工困难，施工工艺复杂等问题，提出厚煤层放顶煤采空区残留煤体的往复式二次快速回采方法。该方法首先在采空区两侧保护煤柱及采空区内布置复采工作面，复采工作面回风巷道直接与回风上山或大巷、辅助回风上山贯通。之后沿采区上山布置开切眼，运输巷道掘进工作面与回采工作面之间保持一定错距，形成前掘后采，同时在采空区侧砌筑墙体进行沿空留巷。待工作面与边界辅助回风上山无煤柱贯通后，逐步回撤支架到接续工作面的对应位置，利用沿空留巷与上一复采工作面采用相同工艺进行回采。由此改进采区通风方式，结合沿空留巷工艺，形成全范围回收采空区残煤与采区煤柱的往复式二次快速回采方法。
煤层放顶煤采空区残留往复二次快速回采方法

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