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[发明专利]一种无接头连续式原位防渗墙构建装置及帷幕构筑方法-CN202111440128.6有效
发明人：王皓;王海;苗贺朝;周振方;佟美玲;赵春虎;李渊;冯龙飞 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2021-11-30 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： E02D19/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种无接头连续式原位防渗墙的构建装置及帷幕构筑方法，包括支撑机构、切削机构、动力机构、破碎料收集以及筛选机构和防渗材料配制生产机构，切削机构与破碎料收集以及筛选机构的输入端通过地层破碎料输出管相连，破碎料收集以及筛选机构的合格破碎料输出端与防渗材料配制生产机构的输入端相连，通过切削机构、动力机构、破碎料收集以及筛选机构和防渗材料配制生产机构，在保证了帷幕深度同时，实现了截水帷幕横向连续切削成槽施工，增强了截水帷幕的施工效率和截水效果；以及在横向连续切削成墙的过程中利用原位材料制备防渗材料，形成原位防渗墙，解决了现有技术中帷幕墙强度不够且截水帷幕接头数量多导致截水效率差的技术问题。
一种接头连续原位防渗墙构建装置帷幕构筑方法

[发明专利]采煤工作面顶板水害时空控制疏水防治方法-CN202010691235.5有效
发明人：赵春虎;王皓;尚宏波;王世东;石磊;薛建坤;周振方;郭国强 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2020-07-17 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G06F17/11 文献下载
摘要：一种采煤工作面顶板水害时空控制疏水防治方法，其包含如下步骤：步骤一：分析采煤工作面地质与水文地质条件；步骤二：确定采煤工作面导水裂缝带发育高度；步骤三：分析工作面顶板水害的涌水来源；步骤四：预测工作面回采过程中顶板含水层稳定涌水量Q涌；步骤五：确定疏水钻孔终孔空间位置；步骤六：确定疏水钻孔个数；步骤七：分析井下疏水钻孔涌水规律；步骤八：确定疏水钻孔疏水周期。由此，本发明从空间上控制疏水钻孔终孔位置和钻孔个数，从时间上控制疏水钻孔的疏水周期，实现采煤工作面顶板水害时空控制疏水防治。
采煤工作面顶板水害时空控制疏水防治方法

[发明专利]一种厚岩层水平孔竖向割缝装置及侧向截水帷幕构建方法-CN202111507141.9在审
发明人：王皓;王海;杨建;周振方;王强民;冯龙飞;赵春虎;柳昭星 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2021-12-10 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： E02D19/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种厚岩层水平孔竖向割缝装置及侧向截水帷幕构建方法，包括钻杆，钻杆上依次设置有脉冲系统、射流结构和割缝结构；所述的割缝结构包括刀盘、驱动轴、驱动轮和射流滚轮，驱动轮与刀盘处于同一平面，所述的驱动轮与刀盘外围设置有链条，链条上设置有锯齿；通过脉冲系统、射流结构和割缝结构，实现了厚岩层钻孔孔底动力割缝，喷射系统实现了喷射注浆，构筑了全封闭或半封闭的厚岩层侧向截水帷幕；同时，孔底动力割缝和喷射注浆同时进行，节省了工序和作业时间；此外，浆液与切削破碎的岩块、岩粉混合为胶结体形成连续的侧向截水帷幕，降低了截水帷幕构建成本，解决了现有技术中岩层帷幕截水率低且截水帷幕构建成本高的技术问题。
一种岩层水平竖向装置侧向帷幕构建方法

[发明专利]采动弱胶结地层上支承压力和下载荷分布函数构建方法-CN202211102693.6在审
发明人：柳昭星;郭小铭;刘英锋;王强民;张溪彧;周振方;冯龙飞;袁鹏 -专利权人：中煤科工西安研究院（集团）有限公司
申请日： 2022-09-09 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种采动弱胶结地层上支承压力和下载荷分布函数构建方法，该方法基于弱胶结地层矿物成分、微观结构及物理力学性质，利用室内试验获取弱胶结地层遇水劣化性质随影响因素的响应规律，搭建“硬‑软‑硬”覆岩结构的采动覆岩破坏相似材料物理模型并获取上支承压力和下载荷随采动的分布曲线，基于该曲线标定符合室内试验的采动覆岩破坏规律的数值模拟计算参数，通过不同工况数值模拟计算得到不同影响因素下的上支持压力和下载荷分布数据，得到弱胶结地层遇水劣化的上方硬岩支承压力和下方基本顶载荷分布函数表达。本发明能有效刻画劣化弱胶结地层上支承压力和下载荷分布特征，为揭示弱胶结顶板采场强矿压显现和动力溃砂灾害提供支撑。
采动弱胶结地层支承压力载荷分布函数构建方法

[发明专利]一种基于比拟法的矿井水中氟化物浓度预测方法-CN202111348314.7有效
发明人：王甜甜;王皓;杨建;刘基;周振方;尚宏波;董兴玲;葛光荣 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2021-11-15 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： G01N23/207 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于比拟法的矿井水中氟化物浓度预测方法，该方法包括以下步骤：步骤一，水文地质补勘中水样采集及检测；步骤二，矿井涌水水源识别及各源比例定量计算；步骤三，矿井水中氟化物来源分析；步骤四，矿井水氟化物浓度预测；步骤S41，矿井水进入采空区前氟化物的浓度；步骤S42，矿井水在采空区滞留一段时间后采空区氟化物的浓度。本发明的方法充分考虑了矿井水中氟化物的来源及形成作用，利用含水层中氟化物的浓度，比拟预测矿井水中氟化物的浓度，旨在解决矿井水中氟化物浓度难以精准预测的问题。本发明的方法可推广应用至现场，为煤矿矿井水处理的系统配置提供基础数据，为矿区矿井水资源处理、调配和管控提供依据。
一种基于比拟矿井水中氟化物浓度预测方法

[发明专利]一种煤矿工作面围岩侧向闭合帷幕保水采煤方法-CN202210985313.1有效
发明人：冯龙飞;王海;赵春虎;周振方;苗贺朝;张跃宏;乔伟;柳昭星 -专利权人：中煤科工西安研究院（集团）有限公司
申请日： 2022-08-17 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： E21C41/18 文献下载
摘要：本发明公开一种煤矿工作面围岩侧向闭合帷幕保水采煤方法，包括根据获取的井田地质数据、井田周边矿区开采沉陷数据和导水裂隙高度探查数据，确定厚硬砂岩含水层采动影响范围边界和导水裂隙带高度范围内厚硬岩层含水层的层位；根据井田开采设计，在采区或盘区边界的厚硬岩层含水层内、在回采工作面的四周构建闭合帷幕，对回采工作面实现闭合帷幕截流；对闭合帷幕内的回采工作面进行回采作业。本发明方法在工作面侧后方稳定区的采动裂隙内，通过定向水平长钻孔注浆封堵侧向导水裂隙，充分利用工作面采动覆岩破坏发育的时间和空间特征，利用采动岩层自身移动产生的裂隙进行注浆，大幅封堵了岩层含水层的侧向导水通道。
一种煤矿工作面围岩侧向闭合帷幕采煤方法

[发明专利]一种基于井-地分段探放的烧变岩水害治理方法-CN202310129950.3在审
发明人：张京民;薛建坤;刘斌斌;王甜甜;孟凡林;尚宏波;崔军舰;周振方;谷纪领;刘基;帕力旦·麦麦提;柳昭星;郭军旗;黄欢;席邢超 -专利权人：库车市科兴煤炭实业有限责任公司;中煤科工西安研究院（集团）有限公司
申请日： 2023-02-16 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： E21F16/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于井‑地分段探放的烧变岩水害治理方法，包括：步骤一，确定烧变岩含水层富水性分区；步骤二，确定地面疏放水孔布置；步骤三，利用地面疏放水孔疏放顶部烧变岩水位；步骤四，确定井下定向钻孔布置；步骤五，确定井下定向疏放水孔布置；步骤六，利用井下定向疏放水孔疏放顶部烧变岩水位；步骤七，疏放效果验证和补充疏放。本发明通过叠加烧变岩底界等高线图、以及地表沟谷分布图，综合确定烧变岩含水层富水区分布，提高了烧变岩含水层富水边界探查精度，为探放水钻孔布置提供精确靶点。在此基础上，克服了传统地面或井下探放水方法无法有效覆盖烧变岩富水异常区的缺陷，提高了疏放效果，保障大巷掘进及工作面回采安全。
一种基于分段烧变岩水害治理方法

[发明专利]一种岩层注浆防渗加固方法-CN202310171642.7在审
发明人：张跃宏;王晓东;王海;周振方;苗贺朝;冯龙飞;姬中奎;韩强 -专利权人：中煤科工西安研究院（集团）有限公司
申请日： 2023-02-27 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： E21D11/38 文献下载
摘要：本发明公开了一种岩层注浆防渗加固方法，确定目标渗透岩层；利用物探方法对目标岩层进行探测，分析渗漏情况，确定需要改性的目标渗透岩层；对连续性好的目标渗透岩层压裂，得到非连续性的目标渗透岩层；确定注浆材料，并计算注浆量；布孔与成孔；确定的注浆量，得到“韧性层‑支撑层‑韧性层”的三明治结构，形成防渗体系，由于复合注浆材料中加入了有机材料，材料的剧烈反应产生大量的热将产生的气体加热，气体遇热膨胀从而形成二次推力，使注浆效果得到保障。复合注浆材料具有优异的韧性与吸水膨胀性，既能消除采煤扰动产生的应力集中现象，又能吸水膨胀降低上覆岩层的过水能力，解决了现有注浆工艺针对保水采煤问题治理效果较差的技术问题。
一种岩层防渗加固方法

[发明专利]煤矿厚硬砂岩顶板水害与冲击地压复合灾害治理方法-CN202210198390.2有效
发明人：冯龙飞;王皓;王海;周振方;许刚刚;赵春虎;苗贺朝;尚宏波 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2022-03-02 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： E21F17/18 文献下载
摘要：本发明公开一种煤矿厚硬砂岩顶板水害与冲击地压复合灾害治理方法，包括以下步骤：确定导水裂隙带的高度，然后在导水裂隙带的高度范围内确定厚硬砂岩含水层的层位；确定厚硬砂岩含水层采动影响范围边界R；确定首采工作面边界侧向帷幕与采空区侧向边界的水平距离S1；确定第一接续侧向帷幕的布设位置；水力压裂注浆构造边界侧向帷幕和第一接续侧向帷幕；完成对首采工作面的侧向截水阻渗和正常回采；完成第一接续工作面的侧向截水阻渗和正常回采；进行第二接续工作面的侧向截水阻渗；依次类推，直至采区或盘区内的煤层开采完毕。本发明方法实现了顶板水害与冲击地压灾害的协同防治，最终大幅减少矿井涌水量，可以达到事半功倍的防治效果。
煤矿砂岩顶板水害冲击地压复合灾害治理方法

[发明专利]煤层顶板裂隙岩体注浆轨迹示踪系统及浆液选取方法-CN202211286568.5在审
发明人：尚宏波;王皓;周振方;王甜甜;薛建坤;乔伟;曹煜 -专利权人：中煤科工西安研究院（集团）有限公司
申请日： 2022-10-20 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G01N27/74 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤层顶板裂隙岩体注浆轨迹示踪系统和方法，该系统包括连接设置的磁性浆液制备单元和磁性浆液注浆单元，所述磁性浆液注浆单元上还连接有三维磁性强度采集单元和注浆轨迹三维成像单元；该方法采用磁性浆液进行煤层顶板裂隙岩体注浆，突破传统注浆试验中采用可视化注浆装置或对浆液染色来判识其运移轨迹的研究手段，创新采用磁性浆液作为示踪剂，研究裂隙岩体注浆浆液运移轨迹问题，能够确定最适合进行煤层顶板裂隙岩体注浆磁性轨迹示踪的磁性浆液配比，进而将选出的磁性浆液用于煤层顶板裂隙岩体注浆轨迹的示踪成像，从而解决了煤层顶板裂隙岩体注浆运移轨迹无法准确判识的问题。
煤层顶板裂隙岩体注浆轨迹系统浆液选取方法

[发明专利]单指数模型矿区生态临界地下水位动态预测方法及装置-CN201810971608.7有效
发明人：王强民;刘基;周振方;孙洁;柳昭星;董兴玲;尚宏波 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2018-08-24 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于单指数模型的矿区生态临界地下水位预测方法及装置。包括：数据采集步骤，采集构建土壤水动力学方程所需参数；方程构建步骤，利用所述参数构建带有植被吸水的土壤水动力学方程；曲线拟合步骤，利用所述土壤水动力学方程反求实际和潜在蒸腾量，采用单指数模型拟合不同时间段实际蒸腾量与潜在蒸腾量比值和地下水埋深的关系曲线；水位估算步骤，利用所述关系曲线推求不同月份的植被临界地下水埋深。本发明引入的单指数模型能够准确拟合Ta/Tp(植被实际蒸腾与潜在蒸腾比值)与地下水埋深关系曲线，估算结果更加准确。
指数模型矿区生态临界地下水位动态预测方法装置

[发明专利]一种氟离子浓度的预测方法、除氟方法及装置-CN202211333079.0在审
发明人：王甜甜;张全;胡骁;周振方;杨建;王淑璇;张溪彧;葛光荣 -专利权人：中煤科工西安研究院（集团）有限公司
申请日： 2022-10-28 - 公布日： 2023-02-24 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明提供一种氟离子浓度的预测方法、除氟方法及装置，一种氟离子浓度的预测方法包括如下步骤：S10，分别采集采动工作面、采空区以及掘进巷道矿井水样，并检测氟离子浓度，计算采动工作面、采空区以及掘进巷道矿井水样中氟离子的平均浓度；S20，分别确定采动工作面涌水量Q，采空区涌水量Q空以及掘进巷道涌水量Q掘；S30，根据S20确定的采动工作面涌水量Q、采空区涌水量Q空以及掘进巷道的涌水量Q掘以及S10确定的各来源矿井水中的氟离子浓度，计算未采煤层混合矿井水中氟离子的浓度。
一种离子浓度预测方法装置

[发明专利]一种无机有机复合注浆止水材料、制备方法及其应用-CN202111540968.X有效
发明人：张跃宏;王海;王晓东;周振方;赵春虎;冯龙飞;苗贺朝;柳昭星 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2021-12-16 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： C04B28/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种无机有机复合注浆止水材料、制备方法及其应用，包括以下原料组分：以重量份数计，硫铝酸盐水泥40～60份、高吸水性树脂单体10～20份、交联剂0.1～0.3份、引发剂0.1～0.5份、干冰0.2～1.0份、水30～40份。本发明的机有机复合注浆止水材料具有良好柔韧性、粘结性、又具有反复遇水膨胀性。利用有机聚合物良好的粘结性、韧性和遇水膨胀性对无机注浆材料进行改性，使用干冰改善水泥水化早期浆液PH值环境，使高分子聚合物聚合程度更高，性能更好。该技术既发挥了无机注浆材料早高强、成本低的优点，又赋予了其良好的粘结性、韧性和遇水膨胀性。
一种无机有机复合止水材料制备方法及其应用

[发明专利]一种矿井水典型离子浓度的预测方法、装置及计算机设备-CN202211280153.7在审
发明人：王甜甜;周振方;杨建;薛建坤;尚宏波;张全;刘基;罗安昆 -专利权人：中煤科工西安研究院（集团）有限公司
申请日： 2022-10-19 - 公布日： 2023-01-17 - 主分类号： G01N21/73 文献下载
摘要：本发明提供了一种矿井水典型离子浓度的预测方法、装置及计算机设备，该方法包括如下步骤：S10，分别确定采动工作面涌水量Q，采空区涌水量Q空以及掘进巷道涌水量Q掘；S20，分别确定采动工作面、采空区以及掘进巷道矿井水样中的主要离子并检测主要离子浓度；S30，根据S20中获取的主要离子及其浓度，分别确定采动工作面、采空区以及掘进巷道水样中的典型离子；S40，根据S10确定的采动工作面涌水量Q、采空区涌水量Q空以及掘进巷道的涌水量Q掘以及S30确定的各矿井水中的典型离子，计算未采煤层混合矿井水中典型离子的浓度。
一种矿井典型离子浓度预测方法装置计算机设备

[发明专利]一种具有出水封堵性能的钻孔装置-CN202211415806.8在审
发明人：刘洋;方刚;朱开鹏;梁向阳;周麟晟;黄浩;王世东;杨建;宁殿艳;周振方;王甜甜 -专利权人：中煤科工西安研究院（集团）有限公司
申请日： 2022-11-11 - 公布日： 2023-01-17 - 主分类号： E21B3/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有出水封堵性能的钻孔装置，包括基体，所述基体的上方设置有基面，所述基面的壤面上设置有撑柱，所述撑柱的外壁上下部位分别固定连接有活动节一和活动节二，所述撑柱的一侧滑动连接有滑动块。该一种具有出水封堵性能的钻孔装置，气体通过连接管进入到接头部位，气体通过接头的外壁导入到垫盘内，在经过连接盘进入到膨胀阀内腔中，处于膨胀阀内腔中的气体，经过导入囊的膨胀以及通道的引导，并进入到膨胀囊内，从而实现了对膨胀囊的膨胀扩张进行操控，膨胀后的膨胀阀将会实现对基体开孔部位进行封堵，避免液体在钻孔的时候渗出。
一种具有出水封堵性能钻孔装置

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