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[发明专利]一种近距离煤层重复采动沿空巷道分阶段协同控制方法-CN202211672448.9在审
发明人：刘思佳;袁永;刘金虎;张焙炎;陈江;陈忠顺;梁玉柱;王文苗;张雷;闫晨龙;李天棚;王康辉 -专利权人：徐州矿务集团有限公司;中国矿业大学;江苏国能深井安全开采科技有限公司;新疆库车县夏阔坦矿业开发有限责任公司榆树田煤矿
申请日： 2022-12-26 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： E21D20/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种近距离煤层重复采动沿空巷道分阶段协同控制方法，以采掘接替为序分为本巷道掘进锚杆与锚索一次主动支护、相邻工作面回采切顶卸压二次护巷、上煤层工作面回采巷道围岩锚注改性三次加强支护共三个阶段。本发明针对近距离煤层开采强动压作用下沿空巷道不同阶段围岩变形特征及诱因的不同，从围岩和应力的角度出发，结合围岩承载性能及不同形式支护加固原理，针对性分阶段的采用不同的巷道稳定控制方式，以期减小强动压作用下巷道的变形量。该方法可以有效降低巷道支护成本，提高矿井接替效率和支护效率，保证矿井巷道长期稳定。
一种近距离煤层重复采动沿空巷道分阶段协同控制方法

[发明专利]基于生成对抗网络和图像融合技术的煤矸数据扩充方法-CN202310841381.5在审
发明人：袁永;夏永琪;唐宇;陈江;秦正寒;陈忠顺;王文苗;栗恒;张焙炎;武让;张子昂;李勇;王康辉;杨强敏 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-07-10 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G06V10/774 文献下载
摘要：本发明属于智能矿山开采领域，具体涉及基于生成对抗网络和图像融合技术的煤矸数据扩充方法。通过构建stylegan3网络，并使用深度可分离卷积优化判别器，用于对煤、矸石图像进行增广，后使用图像融合技术，提取随机数量生成的新煤图像、新矸石图像后与背景图像进行随机位置融合，批量生成新煤矸混合图像，提高了煤矸数据的多样性。同时，本发明方法生成的新煤矸图像与实测煤矸图像具有较高的一致性，能够有效反映实际煤矸图像的特征，有效解决了深度学习过程中煤矸图像训练样本不足的问题。
基于生成对抗网络图像融合技术数据扩充方法

[发明专利]二氧化碳钻注爆一体化装置及方法-CN202310553968.6在审
发明人：栗恒;陈忠顺;袁永;王文苗;秦正寒;张子昂 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-05-16 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： F42D1/00 文献下载
摘要：本发明公开了二氧化碳钻注爆一体化装置及方法，涉及施工爆破技术领域，包括钻头，所述钻头的外壁螺纹连接有连接螺母，所述连接螺母的一侧固定连接有半圆铜片，所述半圆铜片远离连接螺母的一侧固定连接有管体。通过将钻孔注液引爆一体化，简化了以往繁琐的工序，使得施工更加简便，耗时时间短，施工效率更高，二氧化碳气体能够在管体的各段各个方向放出，大大提升了煤岩体致裂效果，在受到的管内压力达到一定值时，能够快速冲破螺栓式泄能片，释放所述管内的气态二氧化碳，同时，由于是最后需要引爆时才注入液态二氧化碳，因此管体在运输过程中非常安全，避免了传统封闭的管道中容易产生高压发生爆炸的问题，减少安全事故的发生。
二氧化碳钻注爆一体化装置方法

[发明专利]一种采充独立复合液压支架-CN201710520150.9有效
发明人：张培森;安羽枫;王文苗;魏杰 -专利权人：山东科技大学
申请日： 2017-06-30 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： E21D23/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种采充独立复合液压支架，包括支撑梁、支撑座、滑动支撑梁、滑动底梁；支撑梁和支撑座之间通过多根立柱固定相接；支撑梁包括前支撑梁、后支撑梁；前支撑梁、后支撑梁之间设置有一个或多个中部支撑梁；相邻的支撑梁之间均通过滑动支撑梁相连接；支撑座包括前支撑座、后支撑座；前支撑座、后支撑座之间设置有一个或多个中部支撑座；相邻的支撑座之间均通过滑动底梁相连接；相对的滑动底梁与滑动支撑梁之间均设置有一根或两根悬移式液压支柱。本发明可为煤矿开采时提供长距离的支护，支护空间不仅存在于采煤机和支架之间，而且存在于支架之后的采空区方向；还可以解决传统采充工艺中采煤与充填相互干扰的矛盾，实现采充独立作业。
一种独立复合液压支架

[发明专利]一种2D模拟综采面滚筒截割煤壁并统计块煤率的方法-CN201911372079.X有效
发明人：袁永;王圣志;朱德福;王沉;张村;屠洪盛;陈忠顺;朱成;王文苗;袁超峰;孟朝贵;钟慧伟 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2019-12-27 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：一种2D模拟综采面滚筒截割煤壁并统计块煤率的方法，适用于采矿研究。在线性粘结模型设定软件中球元素与墙元素数据，在墙元素内生成球元素建立初始模拟模型；建立前期单轴压缩、巴西劈裂试验初始模型，确定模型的细观参数与煤体宏观物理力学参数之间的比例关系，建立初始煤体模型；生成滚筒模型，赋予滚筒适当的转速与水平向右速度截割煤体模型，直至截割完成；统计截割完成后的模型块煤率，与参照工作面实际块煤率对比，调整模型滚筒的转速与水平速度，直至模型块煤率与实际工作面块煤率相同。可直接运用模拟软件统计工作面截割块煤率，操作简单，避免了在工作面中统计块煤率造成采煤效率下降的问题。
一种模拟综采面滚筒截割煤壁统计块煤方法

[发明专利]基于地表沉陷控制要求的采煤-充填工作面布局方法-CN202211022327.X在审
发明人：朱成;王沉;朱德福;张帅;袁永;许哲扬;苗凯军;陈忠顺;王文苗 -专利权人：贵州大学
申请日： 2022-08-25 - 公布日： 2022-10-18 - 主分类号： E21C41/18 文献下载
摘要：本发明属于煤炭开采领域，具体涉及一种基于地表沉陷控制要求的采煤‑充填工作面布局方法，首先基于不同区域的地表沉陷控制要求对井田进行划分，对于无地表沉陷控制要求的井田区域布置采煤‑充填工作面；然后对有地表沉陷控制要求的区域，依次判断是否适宜布置采煤‑充填工作面、仅布置充填工作面、条带开采工作面、覆岩离层注浆工作面，并可对回采参数进行适当调整。本发明基于地表沉陷控制要求协调布局井下采煤‑充填工作面，充分发挥两类开采工艺的优势，减轻煤炭开采导致的土地资源破坏及生态环境恶化，提高煤炭采出率，为井下采煤‑充填工作面规划布局与动态调整提供参考与借鉴，有利于保障深部采选充一体化矿井安全高效绿色开采。
基于地表沉陷控制要求采煤充填工作面布局方法

[实用新型]一种可调节直径的钻杆变径接头-CN202220774762.7有效
发明人：袁永;申海生;茹瑞鹏;赵春洲;李晓真;王文苗;王强;段裕珂;田锦绣;田珑 -专利权人：山西潞安矿业集团慈林山煤业有限公司李村煤矿;中国矿业大学
申请日： 2022-04-02 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： E21B17/042 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种可调节直径的钻杆变径接头，其变径旋钮包括第一连接杆、固定环和连接环，第一连接杆一端与固定环外周连接，一端与连接环内周连接，固定环内固定有推进杆，连接环外部与变径接头套筒内周螺纹连接；推进杆左侧为圆柱右侧为圆锥，圆锥外部刻有螺纹，固定环与左侧圆柱固定连接；连接套头包括第二连接杆、弹性环和弧形连接铁，第二连接杆一端与弹性环外周连接，一端与弧形连接铁内周连接，弹性环内周与推进杆右侧圆锥端连接。本实用新型结构简单，设计合理，安装方便，实用性强，能够有效的解决当前变径接头操作繁琐、精度要求高和易磨损的问题，且可以实现变径接头灵活适应不同直径钻杆或钻头，具有很好地应用前景和推广价值。
一种调节直径钻杆接头

[实用新型]一种井下运输巷挑顶安全清理装置-CN202220819092.6有效
发明人：罗毅;袁永;陈大广;姚若尧;魏彬彬;左磊;龚志雄;陈忠顺;王文苗;闫晨龙;秦正寒 -专利权人：山西高河能源有限公司;中国矿业大学
申请日： 2022-04-11 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： E21F13/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种井下运输巷挑顶安全清理装置，通过U型螺栓将槽钢板固定于皮带架上，槽钢板上方固定有棘轮组合件，棘轮组合件可实现支撑杆多方向移动，棘轮组件的水平滚轴右端设有光滑圆孔；支撑杆短段下部固定于光滑圆孔内，短段的上部置于长段下部的中空腔内，并可相对滑动；连接板中部固定在支撑杆长段顶端；连接板下部与废旧皮带上端连接，废旧皮带下端搭载在皮带输送机上。该挑顶落煤安全清理装置，可以保证挑顶掉落的煤渣顺着废旧皮带导入到皮带运输机上，削弱落煤对皮带的直接冲击作用，利于延长皮带使用寿命；同时装置有效减少了皮带里帮落煤累积量，降低了工人清煤的劳动强度，避免了清煤带来的安全隐患，达到减人提效增安的目的。
一种井下运输巷挑顶安全清理装置

[实用新型]一种防喷孔的钻屑收集测量及水循环装置-CN202220606081.X有效
发明人：袁永;申海生;郝家兴;刘垒;和卫红;赵春洲;龚志雄;左磊;陈忠顺;王文苗;闫晨龙;秦正寒;田锦绣;田珑 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-03-21 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： E21B21/01 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种防喷孔的钻屑收集测量及水循环装置，其中钻屑收集测量装置整体为一容器结构，顶部设有出气孔，上部两相对侧焊接有钢管，内腔中上部设有带孔容器，带孔容器的下部为滤渣板，滤渣板固定于支撑槽上，下部固定有压力信息传感报警器；钻屑收集测量装置下部侧壁与导水管一端连接，导水管另一端连接整体为一L型容器结构的水循环装置，水循环装置上部设置振动筛，底部形成储水腔，储水腔一侧设置出水通道用于向钻机供水。通过压力信息传感器测量单位时间内钻屑的变化量和总钻屑量考验准确判断钻屑量；通过钻屑收集测量装置和水循环装置分别进行一级、二级渣水混合物过滤，能够防止扬尘，回收煤炭，并形成水资源循环利用。
一种防喷孔收集测量水循环装置

[发明专利]一种深井大断面巷硐群围岩的“三壳”协同支护方法-CN202110842818.8有效
发明人：袁永;朱成;屠世浩;陈忠顺;王文苗;王沉;闫晨龙;秦正寒;刘震坤;申海生;梁小康;武亚峰;朱德福;张村;李波 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2021-07-26 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： E21D11/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种深井大断面巷硐群围岩的“三壳”协同支护方法，基于断面形状、最佳布置轴向、断面尺寸与宽高比、开挖方式、软岩层位因素初步规划深井大断面巷硐群整体布置方案；同时遵循主要巷硐优先布置、主要巷硐之间平行布置、主要巷硐与辅助巷硐相互垂直布置、非等高巷硐渐进式过渡、尖角区域倒角过渡五项原则最终制定深井大断面巷硐群优化布置方案。然后基于制定的深井大断面巷硐群优化布置方案，进一步制定了“三壳”协同支护方法，加固承载壳与被动承载壳共同作用可实现支护结构与围岩的协调变形、统一承载，确保应力壳处于稳态。解决了深井大断面巷硐群围岩变形量大、支护结构易失稳等难题，实现了深井大断面巷硐群围岩的长时稳定控制。
一种深井断面巷硐群围岩协同支护方法

[发明专利]一种井下分选硐室断面优化设计方法-CN202110575686.7有效
发明人：袁永;朱成;屠世浩;陈忠顺;左磊;王文苗;秦正寒;闫晨龙;申海生;梁小康;武亚峰;张村;朱德福 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2021-05-26 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： E21D9/14 文献下载
摘要：本发明请求保护一种井下分选硐室断面优化设计方法，选取九种断面形状对比分析；采用数值模拟建立等效开挖模型，并在四周布置测线监测围岩变形；以圆形断面收敛量、塑性区总面积作参照量，其他断面形状与参照量的比值定义为围岩稳定性评价因子，其乘积定义为分选硐室围岩稳定性评价系数；之后确定各形状开挖断面施工难度、支护难度、无效区比和施工成本，其他断面形状相应各量与圆形断面参照量的比值定义为开挖难易性评价因子，其乘积定义为开挖难易性评价系数；综合各断面围岩稳定性评价系数和开挖难易性评价系数确定分选硐室最优断面形状。本发明可有效降低地应力对分选硐室的影响，提高硐室围岩的稳定性，保障分选过程的安全高效进行。
一种井下分选断面优化设计方法

[发明专利]一种井下煤矸分选硐室群紧凑型布局方法-CN202110470511.X有效
发明人：袁永;朱成;屠世浩;陈忠顺;王文苗;申海生;崔雨桐;闫晨龙;秦正寒;王沉;朱德福;张村;李波 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2021-04-28 - 公布日： 2021-12-10 - 主分类号： E21D9/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种井下煤矸分选硐室群紧凑型布局方法，适用于煤矿使用。首先基于矿井地应力场类型与优势节理裂隙走向，确定煤矸分选硐室群内主硐室的合理布置方式，即尽量将主硐室布置于远离断层、陷落柱等地质构造且围岩性质相对稳定的区域、将主要功能硐室轴向与优势节理裂隙走向垂直布置，主硐室之间相互平行布置；辅助硐室与主硐室沿同轴向布置；两主硐室之间的连通硐室与两主硐室垂直布置；确定主硐室及邻近巷硐的合理间距，对于煤矸分选硐室群内非等高的巷硐而言进行渐进式过渡处理。其步骤简单，能够有效降低围岩控制难度，有利于减少压煤量、降低产矸量与掘巷工程量、削弱选煤系统与井下其他生产活动的交互影响。
一种井下分选硐室群紧凑型布局方法

[发明专利]一种高瓦斯煤层无煤柱开采及瓦斯治理的方法-CN202010439584.8有效
发明人：袁永;朱成;陈忠顺;王文苗;陈大广;张村;王沉;朱德福;李波;王圣志;钟慧伟 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2020-05-22 - 公布日： 2021-07-30 - 主分类号： E21C41/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种高瓦斯煤层无煤柱开采及瓦斯治理的方法，适用于煤矿井下使用。首先开掘工作面A两侧的回采巷道及工作面B的运输巷，开掘期间在巷道帮部打设顺层钻孔预抽煤层瓦斯，继续开掘两个工作面的开切眼并贯通；此时工作面A属“Y+L”型通风系统，工作面通风量较大，有利于将上隅角处瓦斯冲淡和排出，克服上隅角瓦斯积聚难题。工作面A回采期间以沿空留巷方式保留其进风巷、以迎采掘巷的方式布置工作面B的回风巷，A工作面回采后B工作面接替回采，实现了“W”型综放面顺序接替“Y+L”型综放面，B工作面回采期间以带采方式回收两工作面之间的护巷煤柱，实现了无煤柱开采，有效提升矿井的采出率，解决了高瓦斯工作面内上隅角瓦斯治理难题。
一种瓦斯煤层无煤柱开采治理方法

[发明专利]一种提高低透松软煤层抽采钻孔稳定性的方法-CN201911337116.3有效
发明人：申海生;袁永;郝家兴;陈大广;王文苗;石兵;刘垒;赵春洲;邹虎;谢永存;任璐彦;王彦敏;付旭东 -专利权人：山西潞安矿业集团慈林山煤业有限公司李村煤矿
申请日： 2019-12-23 - 公布日： 2021-04-02 - 主分类号： E21B7/20 文献下载
摘要：一种提高低透松软煤层抽采钻孔稳定性的方法，包括以下步骤：1，在钻杆外侧套上可伸缩拖动式套管；2，向煤层深处钻孔；3，钻孔达指定深度后，将钻杆和可伸缩拖动式套管撤出钻孔腔；4，向钻孔腔内放置防塌管至钻孔腔底部；5，在封孔管两端分别固定一个柔性气囊，两个柔性气囊之间通过通气管连接；6，在靠近钻孔腔位置的柔性气囊的上下两端分别固定注浆软管和回浆软管；7，将封孔管套在防塌管上，对两个柔性气囊充气，使其与钻孔腔内壁紧密贴合；8，对两个柔性气囊之间的封闭空间进行注浆；9，注浆完毕后拆除注浆装置，扎紧注浆软管与回浆软管。本方法保证了抽采钻孔的稳定性，以解决松软煤层成孔率低、封孔效果差的问题。
一种提高松软煤层钻孔稳定性方法

[发明专利]一种基于地应力场类型确定井下巷道合理布置方位的方法-CN202010433872.2在审
发明人：袁永;朱成;王文苗;陈忠顺;王圣志;钟慧伟 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2020-05-21 - 公布日： 2020-10-13 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：一种基于地应力场类型确定井下巷道合理布置方位的方法，适用于煤矿井下。根据采场围岩内最大水平主应力、最小水平主应力与垂直应力，将地应力场划分为六种基本类型；进而将各类型地应力场分别细划为多组子应力场，建立数值计算模型，对模型进行均一化处理；确定各模型中巷道开挖后其顶板、左帮、右帮及底板内塑性区发育范围与表面最大位移量，得到各类型地应力场中巷道合理布置方位，继而通过地应力测试手段确定井下巷道拟布置区域的具体地应力场类型后，即可准确判别巷道的合理布置方位。有效削减水平应力对巷道围岩稳定性的影响，提高巷道支护效率，同时还可判定同一类型地应力场中随侧压系数的变化巷道围岩稳定性的变化趋势。
一种基于力场类型确定井下巷道合理布置方位方法

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