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[发明专利]一种煤矿工程三维采动渗流相似模拟装置及方法-CN202310761470.9在审
发明人：贺晓浪;蒲治国;丁湘;丁锐;秦伟;王朝引;郭森林;陈云民;苏士杰 -专利权人： 中国中煤能源股份有限公司;中煤能源研究院有限责任公司
申请日： 2023-06-27 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： G01N33/00 文献下载
摘要：本申请涉及一种煤矿工程三维采动渗流相似模拟装置及方法，在箱体内铺设地质相似体，煤层由水溶性材料制成；煤层的上覆地层和下伏地层内均设有压力盒和水压计；通过第一进水管向煤层供水以模拟煤层开采过程；通过第二进水管向上覆地层注水以构建煤层上方的含水层；第一排水管用于排出煤层溶解后的液体；第二排水管用于排出上覆地层中的水；地质相似体的上方和侧方设置声发射检测探头和波速检测探头；监测控制站与压力盒、水压计、声发射检测探头和波速检测探头电连接。本申请能够同时准确监测出煤层采动过程中地层裂纹的三维空间发育变化情况以及岩体物理力学参数、结构特征参数变化，实现了多维度的智能信息获取，监测结果更接近实际开采情况。
一种煤矿工程三维渗流相似模拟装置方法

[发明专利]冲击地压巷道的支护方法-CN202210399174.4有效
发明人：王书文;付玉凯;苏世杰;吴拥政;丁国利;孟宪志 -专利权人： 中国中煤能源股份有限公司;天地科技股份有限公司
申请日： 2022-04-15 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： E21C41/18 文献下载
摘要：本发明涉及巷道施工方法技术领域，提供一种冲击地压巷道的支护方法，包括：巷道位置确定：在巷道煤柱侧布置多个钻孔应力计和多个微震探头，在工作面回采过程中实时监测煤柱应力变化规律和微震能量大小，通过应力变化规律和微震能量大小确定巷道的位置；巷道掘进：巷道的位置确定后，在巷道掘进时，进行预应力支护和加固；巷道回采：在巷道回采时，在巷道超前工作面布置超前防冲支架，并在巷道周围设置复合吸能防护结构。通过将巷道布置于合适位置，并采用支护、超前防冲支架以及复合吸能防护结构形成有效防冲，从而实现冲击地压巷道的有效防控。
冲击地压巷道支护方法

[发明专利]一种适用于巷道防冲液压支架的吸能式顶梁-CN202310462988.2在审
发明人：张建卓;张万久;王书文;潘一山;陆伦;肖永惠;郭昊 -专利权人：辽宁工程技术大学;中国中煤能源股份有限公司;辽宁大学
申请日： 2023-04-26 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： E21D17/01 文献下载
摘要：一种适用于巷道防冲液压支架的吸能式顶梁，包括顶梁主体及吸能组件，吸能组件通过滑插式安装结构与顶梁主体上部装配连接。本发明的适用于巷道防冲液压支架的吸能式顶梁，摒弃了在液压立柱底部安装防冲吸能构件的设计，将吸能构件引入顶梁防冲设计中，顶梁主体与吸能组件之间采用滑插式安装结构，即保证吸能组件的安装与拆卸便利性，又保证吸能组件安装后的稳定性；吸能组件采用三明治结构，具有结构简单、制造容易、制作成本较低的特点，受力面积大，变形更均匀，降低液压立柱倾倒发生几率；通过波纹板全方位喷涂阻燃橡胶，不但可以起到防锈作用，还可以隔绝波纹板压溃过程中产生的火花，防止火花与外界瓦斯气体接触，为井下防火安全提供保证。
一种适用于巷道液压支架吸能式顶梁

[发明专利]一种智能行进的钻孔窥视设备及其使用方法-CN202310638715.9在审
发明人：李家俊;王书文;管曾伦;张寅;高学鹏;肖永惠;赵乾;韩宗会 -专利权人：辽宁工程技术大学;中国中煤能源股份有限公司;东北大学;辽宁大学
申请日： 2023-06-01 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： E21B47/002 文献下载
摘要：一种智能行进的钻孔窥视设备，包括智能窥视探头和智慧平台，智能窥视探头为直径小于钻孔内径的长筒型结构，智能窥视探头内置有智导设备，智能窥视探头头端设置有摄像头，智能窥视探头上安装有自行走机构，智导设备分别与摄像头和自行走机构信号连接，智慧平台内置有智行处理器，智慧平台上设置有含操作系统的成像器，智行处理器分别与智导设备和成像器信号连接。本发明解决了现有钻孔窥视设备对智能化水平低、人工作业强度大、钻孔探测深度不准确以及部分成像模糊失真的问题。
一种智能行进钻孔窥视设备及其使用方法

[发明专利]锚索动态力学性能测试方法及其测试系统-CN202310205854.2在审
发明人：付玉凯;吴拥政;王书文;周鹏赫;孙卓越;山世昌 -专利权人：中煤科工开采研究院有限公司;中国中煤能源股份有限公司
申请日： 2023-03-03 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： G01N3/30 文献下载
摘要：本发明涉及煤炭开采技术领域，提供一种锚索动态力学性能测试方法及其测试系统。本发明利用重锤和模拟岩层模拟锚索受到的冲击，并实时采集重锤的冲击力和位移数据，同时监测锚索的应变变化情况、锚索的受力变化情况、岩层的超声波变化情况、岩层的表面位移和破坏情况以及金属网的动态变形形态，根据采集和监测到的数据情况，计算并获得重锤冲击力时程曲线、重锤位移时程曲线、锚索应变时程曲线、锚索受力时程曲线、模拟岩层的超声波时程曲线和模拟岩层表面的变形场，从而实现对锚索轴向抗冲击性能的测试，对锚索的动载力学性能具有重要意义，能够对现场施工给予指导作用。
动态力学性能测试方法及其系统

[发明专利]一种吸能防冲防倒巷道液压支架-CN202310461045.8在审
发明人：王书文;潘一山;孙凯;肖永惠;苏士杰;张建卓;郭辰光;钱洋喜;赵乾;郭昊;张万久 -专利权人： 中国中煤能源股份有限公司;辽宁大学;辽宁工程技术大学
申请日： 2023-04-26 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： E21D15/44 文献下载
摘要：一种吸能防冲防倒巷道液压支架，包括顶梁、液压立柱、底座、辅助支撑架、防倾倒组件和吸能组件；本发明通过X型结构辅助支撑架，使液压立柱、底座和辅助支撑架之间形成三角稳定结构，增强抵御侧向力能力；吸能组件与顶梁采用滑插式安装结构，保证安装与拆卸便利性及安装后的稳定性；防倾倒组件通过可快速伸出支撑腿与辅助支撑架配合，可在冲击地压发生时迅速形成可靠的侧向支撑，防止液压支架在侧向力下发生倾斜或倾倒；吸能组件采用三明治结构，具有结构简单、制造容易、制作成本较低的特点，其波纹板全方位喷涂阻燃橡胶，既可以防锈，又可以隔绝波纹板压溃过程中产生的火花，防止火花与外界瓦斯气体接触，为井下防火安全提供保证。
一种吸能防冲防倒巷道液压支架

[发明专利]一种缓冲吸能型的液压支架底座-CN202211729208.8在审
发明人：赵显昆;王洁;王书文;赵乾;张建卓;肖永惠;郭昊 -专利权人：辽宁工程技术大学;中国中煤能源股份有限公司;辽宁大学
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-04-14 - 主分类号： E21D15/50 文献下载
摘要：本发明涉及巷道防冲支护技术领域，涉及一种缓冲吸能型的液压支架底座，包括液压支架和吸能底座，所述支架底座设置在吸能底座上方，在所述吸能底座内设有吸能器装置，在正常支撑时，支架底座与吸能器装置接触支撑，在所述支架底座四周设有底座外壳；所述吸能器装置设置于装置盒内，在所述底座外壳内装置盒侧边设有举升油缸，所述支架底座位于吸能器装置上方设有向下凸起的承压板，所述承压板与吸能器装置直接接触支撑；本发明不仅满足冲击地压所要求的防冲性能，同时相较于传统的防冲立柱液压支架，本发明所安装的吸能器可及时更换；方便快捷，减少人工成本的投入使用，且可根据不同煤矿所使用的液压支架的架型配合使用，适应性强，适用范围广。
一种缓冲吸能型液压支架底座

[发明专利]一种张脚式巷道防冲液压支架及其防冲方法-CN202211729378.6在审
发明人：肖永惠;王书文;潘一山;陆伦;张建卓;赵显昆;郭昊 -专利权人：辽宁大学;中国中煤能源股份有限公司;辽宁工程技术大学
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： E21D15/44 文献下载
摘要：本发明涉及巷道防冲支护技术领域，涉及一种张脚式巷道防冲液压支架，包括：单元式液压支架以及单体式液压支架，所述单元式液压支架为主体液压支架，所述单体式液压支架为辅助液压支架，所述单体式液压支架设置在单元式液压支架的端部，通过推移油缸带动单体式液压支架相对单元式液压支架发生转动，改变支架的张脚，避免主体式液压支架发生倾斜甚至倒塌，使得液压支架整体的稳定性大大增加，支护强度也随之增加；本发明通过张脚式的结构使得液压支架整体的稳定性大大增加，支护强度以及支护阻力也随之增加；此外，相较于传统的防冲立柱液压支架，本发明能够吸收更多的冲击能量且能应对二次冲击地压的发生，吸能装置便于更换，实用性与便捷性高。
一种张脚式巷道液压支架及其方法

[发明专利]一种小孔径锚杆扩孔树脂锚固体性能增强装置及工作方法-CN202210686761.1有效
发明人：王伟;王朝引;赵雷;肖永惠;潘一山;高学鹏 -专利权人：东北大学;中国中煤能源股份有限公司;辽宁大学
申请日： 2022-06-17 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： E21D21/00 文献下载
摘要：一种小孔径锚杆扩孔树脂锚固体性能增强装置及工作方法，包括自上而下依次间隔设有钻进破碎构件、导升搅拌抗剪构件和变径式封堵构件,钻进破碎构件设在锚杆本体上端部并位于锚固孔的孔底附近，导升搅拌抗剪构件位于锚固孔的扩孔段及其下方区域，变径式封堵构件位于锚固孔的孔口处；钻进破碎构件与变径式封堵构件之间的距离为锚固设计长度，由树脂锚固剂长度和数量决定，一般为100‑140cm。本发明很好地解决了煤矿巷道扩孔锚固效果差的问题，最大程度保证树脂锚固剂均匀密实充填满整个扩孔区域，提升了锚杆扩孔锚固体的综合性能。本发明可广泛应用于软弱煤岩体巷道扩孔锚固工程中，具有显著经济社会效益。
一种孔径扩孔树脂锚固体性增强装置工作方法

[发明专利]一种导向梁运移式巷道防冲液压支架及其使用方法-CN202211729379.0在审
发明人：肖永惠;王书文;高铭阳;潘一山;张建卓;郭昊;徐再燃 -专利权人：辽宁大学;中国中煤能源股份有限公司;辽宁工程技术大学
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： E21D15/44 文献下载
摘要：本发明涉及巷道防冲支护技术领域，涉及一种导向梁运移式巷道防冲液压支架，包括单体支架和导向梁，多个所述单体支架套接在导向梁上，所述导向梁位于单体支架的立柱和顶梁之间，两相邻的所述单体支架之间通过推移千斤顶进行连接，本发明具有如下有益效果：通过所述推移千斤顶的伸缩，推动所述单体支架在导向梁上滑移，实现支架的移步，能够有效避免单体支架的移步时发生错位的现象；配合立柱的伸缩，即在需要移步前将单体支架的立柱缩回实现单体支架的支架底座抬起，随后再进行移步，能够解决因底鼓以及底板长时间浸水发生软化产生的移架困难问题；通过调节千斤顶的伸缩长度，带动顶梁顶板相对顶梁下支座发生转动，适应巷道顶板不平整的情况。
一种导向梁运移式巷道液压支架及其使用方法

[发明专利]一种巷道液压支架的圆形运移轨道装置-CN202211733437.7在审
发明人：张建卓;徐再燃;王书文;苏士杰;肖永惠;郭昊 -专利权人：辽宁工程技术大学;中国中煤能源股份有限公司;辽宁大学
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： E21D15/58 文献下载
摘要：本发明涉及巷道防冲支护技术领域，涉及一种巷道液压支架的圆形运移轨道装置，包括单体液压支架和圆柱导轨，所述单体液压支架套设在圆柱导轨上，所述圆柱导轨设置为由多段一定长度的轨道分体拼接而成，所述轨道分体包括第一轨道分体和第二轨道分体，所述第一轨道分体和第二轨道分体的连接处通过球铰连接件进行连接；本发明具有如下有益效果：本发明解决了因井下潮湿环境导致的螺栓锈蚀而无法拆卸的问题；轨道分体之间设计为球铰连接而非刚性连接，可有效适应巷道顶板形状以及支架位置带来的偏差、以及弧形巷道；通过圆柱轨道实现对巷道液压支架的搬移，解决了因底鼓以及底板长时间浸水发生软化产生的移架困难问题。
一种巷道液压支架圆形轨道装置

[发明专利]一种锚索多段扩孔树脂锚固体性能增强装置及工作方法-CN202210686765.X有效
发明人：王伟;王金国;杨国强;肖永惠;潘一山;高学鹏 -专利权人：东北大学;中国中煤能源股份有限公司;辽宁大学
申请日： 2022-06-17 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： E21D21/00 文献下载
摘要：一种锚索多段扩孔树脂锚固体性能增强装置及工作方法，包括在锚索本体自上而下依次间隔设有截齿破碎搅拌件、扩散导升搅拌件和渐变径螺杆封堵件,截齿破碎搅拌件设在锚索本体上端部并位于锚固孔的孔底附近，扩散导升搅拌件数量与锚固孔内的扩孔段数量保持一致，扩散导升搅拌件位于锚固孔的锚索多段扩孔区域及其下方区域，渐变径螺杆封堵件位于锚固孔的孔口处；截齿破碎搅拌件与渐变径螺杆封堵件之间的距离为设计锚固长度。本发明很好地解决了软弱煤岩体巷道锚索多段扩孔树脂锚固力低的问题，最大程度保证围岩多段扩孔区域充填满均匀密实的树脂锚固剂，提升了锚索多段扩孔锚固体的综合锚固性能。本发明可广泛应用于巷道锚索扩孔锚固工程。
一种锚索多段扩孔树脂锚固体性增强装置工作方法

[发明专利]一种冲击地压巷道液压支架的防冲效能评价方法-CN202211312471.7在审
发明人：代连朋;潘一山;王书文;肖永惠;翁月明 -专利权人：辽宁大学;中国中煤能源股份有限公司
申请日： 2022-10-25 - 公布日： 2023-01-24 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及巷道支护技术领域，公开一种冲击地压巷道液压支架的防冲效能评价方法。所述方法包括：根据巷道的系统方程、围岩位移与破碎区半径之间的函数关系、回采影响区巷道的等效地应力及其下破碎区对软化区的边界应力同巷道空间所需的支护强度与破碎区半径两者之间的函数关系，确定等效地应力下的围岩‑支架互馈平衡曲线；获取所述支架的受载变形响应特征曲线，其起始点的横坐标为所述支架的初支时机；确定所述平衡曲线的失稳点的纵坐标及上述两个曲线的特定交点的横坐标；以及根据所确定的参数对所述支架进行评价。本发明通过综合考虑冲击地压巷道围岩移近收敛特征和支架的受载变形响应特征，来实现对待评价液压支架的定量评价。
一种冲击地压巷道液压支架效能评价方法

[发明专利]基于支护强度的冲击地压巷道防冲支架选型方法-CN202211312104.7在审
发明人：王书文;代连朋;潘一山;肖永惠;钱洋喜 -专利权人：辽宁大学;中国中煤能源股份有限公司
申请日： 2022-10-25 - 公布日： 2023-01-10 - 主分类号： E21D23/00 文献下载
摘要：本发明涉及巷道支护技术领域，公开一种基于支护强度的冲击地压巷道防冲支架选型方法。支护强度的确定方法包括：确定与回采影响区巷道的第一等效地应力；根据巷道的系统方程、所述巷道的围岩的位移、所述第一等效地应力及破碎区对软化区的第一边界应力，确定所述第一等效地应力下的围岩‑支架互馈平衡曲线；以及根据互馈平衡曲线上的支护平衡点及所述巷道的锚固支护的应力，确定待选型的液压支架对所述围岩的支护强度。本发明定量地确定了冲击地压巷道“围岩与支架”变形协调响应和互馈平衡关系，由此可精确地确定待选型的液压支架对围岩的支护强度，进而可实现巷道防冲液压支架的参数化选型。
基于支护强度冲击地压巷道支架选型方法

[发明专利]一种水力压裂防止注水杆串杆装置-CN202211268560.6在审
发明人：金峰;魏斌;杨国强;苏波;王宾昌;杜克辉;刘永强;魏宏斌;韩彪 -专利权人： 中国中煤能源股份有限公司;中煤科工开采研究院有限公司
申请日： 2022-10-17 - 公布日： 2023-01-06 - 主分类号： E21C41/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种水力压裂防止注水杆串杆装置，包括：厚壁对穿管，厚壁对穿管上设置有用于供注水压裂工艺插设注水杆的注水对穿孔，注水杆对穿孔上设置有用于限制注水杆的注水杆定位机构，用以控制注水杆的固定角度及高度，并且对固定的注水杆的振动进行消解，厚壁对穿管两端分别设置有上套管和下套管，上套管远离厚壁对穿管一端设置有顶柱，下套管远离厚壁对穿管一端固定设置有控制厚壁对穿管高度调节的升降机构。本发明可以在井下施工地点自由移动，并且根据钻孔高低调整升降机构高度，从而适应井下不同高度钻孔，同时注水杆定位机构可以有效卡紧注水杆位置，从而使得注水杆在卸压过程中不会随水流迅速串出，减少了发生安全事故的风险。
一种水力防止注水杆串杆装置

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