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[发明专利]锚索加固三角形防冒落岩梁-CN202110789829.4有效
发明人：邹保春;彭云;王福缘;潘泽;王彦君 -专利权人：紫金矿业集团股份有限公司
申请日： 2021-07-13 - 公布日： 2022-05-03 - 主分类号： E21D11/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种锚索加固三角形防冒落岩梁，在冒落区平面影响范围外顶部两侧各施工一条穿脉巷道，在两侧穿脉巷道内向冒落区中央施工水平和上向两排对拉锚索，形成锚索加固的三角形岩梁承受和降低上部垂向荷载，防止空区进一步往上冒落，并在岩梁承载下完成底部空区出矿、空区探测及充填作业，具有能解决现有技术无法进行冒落区内出矿及冒落空区形状内有效探测难题，通过在冒落空区顶部的三角加固岩梁防止进一步冒落，并在岩梁承载下进行出矿、空区探测与充填作业等优点
加固三角形防冒落岩梁

[发明专利]双掩护矸石填充液压支架-CN202210675938.8在审
发明人：郑忠友;朱磊;吴玉意;徐凯;刘成勇;刘治成;王翰秋;赵萌烨;刘文涛;秋丰岐;程海星;张新福;古文哲;黄剑斌 -专利权人：中煤能源研究院有限责任公司
申请日： 2022-06-15 - 公布日： 2022-08-23 - 主分类号： E21D23/04 文献下载
摘要：本发明提供了双掩护矸石填充液压支架，应用于垮落法开采时矸石充填，该支架靠采空区侧设置上下两层掩护梁，下掩护梁上部铺设底卸式漏矸刮板，下掩护梁中部开有漏矸口，与底卸式漏矸刮板漏矸孔对应布置，上掩护梁承载顶部冒落岩块并掩护下部底卸式漏矸刮板，下掩护梁承载上掩护梁后部窜入的岩块并掩护下部矸石填充空间，通过上下两层掩护梁构成的双掩护结构，以降低填充空间掩护高度换增加填充空间的有效掩护长度，填充空间受下掩护梁及其下方已填充矸石的围护，可有效阻止采空区冒落岩块进入下掩护梁中部下方填充空间，实现了填充空间可控，提高了矸石填充量，可实现垮落法开采长大工作面矸石高效大规模充填。
掩护矸石填充液压支架

[发明专利]一种采空区冒落矸石碎胀系数的测试方法及系统-CN202310256899.2有效
发明人：王海龙;王琦;高红科;赵振龙;赵振华;韩琳 -专利权人：中国矿业大学（北京）;临沂大学
申请日： 2023-03-17 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： E21C39/00 文献下载
摘要：本申请涉及一种采空区冒落矸石碎胀系数的测试方法及系统，涉及地下工程安全技术领域。方法包括：通过在矿井的煤柱正上方地表施工基准孔，确定矿井在原始状态下各岩层的岩性和厚度的对应关系；在矿井中顶板岩层冒落填充后的采空区正上方地表施工注浆孔，并对注浆孔进行注浆处理；在采空区正上方地表，注浆孔的浆液扩散半径之内钻取包含冒落矸石结石体的岩芯，并根据岩芯确定冒落矸石结石体中各岩层的岩性和厚度的对应关系；根据原始状态下各岩层的岩性和厚度的对应关系和冒落矸石结石体中各岩层的岩性和厚度的对应关系，确定采空区的冒落矸石综合碎胀系数。采用本申请可以精准测量采空区冒落矸石的碎胀系数。
一种采空区矸石系数测试方法系统

[发明专利]一种考虑采动岩体碎胀性的覆岩离层动态位置预测方法-CN201811383165.6有效
发明人：李文平;范开放;王启庆;赵东良 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2018-11-20 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种考虑采动岩体碎胀性的覆岩离层动态位置预测方法，通过考虑岩体碎胀性引起的不同层位离层力学模型的差异性，对于冒落带最大发育高度之下的离层，将离层上下位岩组均简化为两端固支梁模型进行分析计算；而对于冒落带最大发育高度之上的离层，本发明将离层上位岩组简化为两端固支梁、将离层下位岩组简化为文克尔弹性地基梁进行分析计算，相较传统方法，本发明选取的力学模型更为合理；本发明还给出了不同层位离层消失的判据，还可以用于顶板离层动态发育位置的预测，因此可以更加精确的预测工作面进尺对应的覆岩离层发育位置，以更好服务于岩层移动及相关次生灾害的基础研究和防治工作。
一种考虑采动岩体碎胀性覆岩离层动态位置预测方法

[发明专利]一种基于分形理论的冒落区堆体孔隙率确定方法-CN201910973617.4有效
发明人：孟祥帅;鲁海峰 -专利权人：安徽理工大学
申请日： 2019-10-14 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： G06T7/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于分形理论的冒落区堆体孔隙率确定方法，包括：原始冒落岩块堆体图像获取；利用ImageJ软件对图像进行灰度化和二值化等处理，将图像转化为二值数据图像；基于图像处理得到的二值数据图像，编写程序计算堆体的分形维数；获取冒落区岩块密度、冒落岩块极限尺寸，结合分形维数构建堆体孔隙分形模型，计算冒落区堆体孔隙率。本发明基于分形理论的冒落区堆体孔隙率确定方法，运用ImageJ软件进行图形处理，编写MATLAB程序确定分形维数，继而构建冒落区孔隙分形模型，计算孔隙率，具有一定的新颖性，且本发明操作简单，易于实际应用，为冒落区堆体孔隙率的确定提供了一种新的方法和思路。
一种基于理论冒落区堆体孔隙率确定方法

[发明专利]一种已掘巷道冒顶的处理方法-CN201710833695.5在审
发明人：陈勇;柏建彪;王襄禹;张自政;陈进;何向宁;王冬 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2017-09-15 - 公布日： 2018-02-02 - 主分类号： E21D11/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种已掘巷道冒顶的处理方法，其步骤是在冒顶结束后及时清理已冒落矸石并挑落冒空区表面松动煤岩体；然后在冒落区及两侧一定范围支设工字钢架棚并在架棚上平铺一层木板；接着撑开充填袋并将其底部四周固定在木板上，将钢性管路一端由充填袋底部袖口伸入袋内并将充填带顶部撑至冒空区最高处，固定钢性管路并将其另一端与充填管路相连，扎紧“袖口”，注浆至充满整个冒空区；最后待浆液凝固后在冒落区范围内打设锚索。本发明在保证充填体稳定的同时还可以借助充填体向冒空区表面煤岩体主动提供压应力，改善了冒空区表面煤岩体受力环境，可以有效防止冒空区在工程扰动作用下的再次冒落，操作简单，适用性强。
一种巷道冒顶处理方法

[发明专利]一种采空区围岩冒落危害防护系统的构建方法-CN202211266613.0在审
发明人：周宗红;张晶;周雨晖;刘永文;刘银;刘军 -专利权人：昆明理工大学
申请日： 2022-10-17 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： E21F11/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种采空区围岩冒落危害防护系统的构建方法，属于采矿技术领域。本发明根据地质资料及工程现状确定参数：空区顶板围岩抗压强度σc、冒落拱承载水平应力的有效范围d、采空区底板埋深H、近地表弱化岩层厚度hf、采空区顶板岩体容重γ及采空区围岩侧压力系数λ；根据所确定的参数和采空区岩体临界持续冒落跨度公式计算出采空区岩体临界持续冒落跨度Lcr，以采空区岩体临界持续冒落跨度为直径，按等价圆圈定隔离防护采空区围岩陷落危害的安全隔离区；利用钢筋混凝土封堵墙封闭采空区上部通口以隔离气体补给，同时利用废石散体堆封堵采空区下部通口，使采空区内部气流服从绕流冲击模型，以防控采空区围岩冒落气流冲击危害
一种采空区围岩危害防护系统构建方法

[发明专利]冒落区上部首采层起始位置确定方法、系统、设备及介质-CN202210748770.9在审
发明人：陈志强;李占炎;王友成;李辉;杨清平;王红心;尚继林;梁权宇;祝泽辉;秦帅;余乐明 -专利权人：北京金诚信矿山技术研究院有限公司;中色非洲矿业有限公司
申请日： 2022-06-28 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： E21C41/16 文献下载
摘要：本发明涉及冒落区上部首采层起始位置确定方法、系统、设备及介质，该方法包括：获取冒落区上各个勘探线的位置，将各个勘探线的位置分别作为当前位置，获取当前位置处的下盘岩石移动角；根据下盘岩石移动角，确定当前位置处的冒落区的移动带；根据移动带，确定当前位置处的冒落区的下盘岩移线边界；根据下盘岩移线边界，采集距离下盘岩移线边界预设距离的各个水平保安矿柱的厚度；根据各个水平保安矿柱的厚度，确定当前位置处的水平保安矿柱的留设厚度；根据留设厚度解决了整条冒落区的水平保安矿柱的厚度无法准确留设，导致无法确定首采层切采进路的起始标高位置的问题。
冒落区上部首起始位置确定方法系统设备介质

[发明专利]一种在松散破碎岩体上的井巷施工方法-CN201810321576.6在审
发明人：苟光强;刘平;余辉;吴朝军 -专利权人：贵州开磷建设集团有限公司
申请日： 2018-04-11 - 公布日： 2018-10-09 - 主分类号： E21D9/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种在松散破碎岩体上的井巷施工方法，包括按照一定的循环进尺尺度在松散破碎岩体上开挖出采掘巷道、在采掘巷道内找出冒落区、在采掘巷道外侧相邻近的岩体上开挖出辅助巷道、在辅助巷道内钻出与冒落区连通的输送孔、通过输送孔向冒落区内灌注混凝土填充料、待填充料凝固后继续开挖采掘巷道等步骤。采用本发明的技术方案，通过使用混凝土对采掘巷道内冒落区围岩岩体进行加固，提升了巷道采掘施工作业安全性，减少了对巷道围岩进行支护施工作业的工序，降低了施工成本，缩短了施工工期，提高了采掘施工效率，保持了采掘巷道内围岩内应力的平衡与稳定
采掘巷道冒落松散破碎岩开挖辅助巷道输送孔填充料井巷岩体采掘灌注混凝土安全事故施工成本施工工期施工效率施工作业巷道围岩循环进尺支护施工内围围岩施工巷道连通混凝土凝固尺度平衡

[发明专利]一种含不稳岩层的倾斜难采矿体的诱导冒落采矿方法-CN202110221477.2在审
发明人：李海英;任凤玉;赵云峰 -专利权人：武汉科技大学
申请日： 2021-02-27 - 公布日： 2021-06-18 - 主分类号： E21C41/22 文献下载
摘要：本发明属于金属矿床地下采矿技术领域，公开了一种含不稳岩层的倾斜难采矿体的诱导冒落采矿方法，利用诱导工程促使采空区上覆矿岩自然冒落，用平底堑沟底部结构接收与放出冒落矿石，其特征在于采用阶梯式采场结构，即在一个采场内布置利用阶梯状诱导工程及其诱导冒落的交互作用，增大上覆矿岩自然冒落范围，实现采场内错落布置的多个工作面协同诱导冒落法开采。冒落的矿石先由每一工作面的堑沟底部结构放出，在其出矿到截止品位后，按步距依次回采出矿横穿与出矿巷道，使采场矿石得到充分回收。本发明可实现安全高效的开采效果。
一种不稳岩层倾斜矿体诱导采矿方法

[发明专利]冒落松散岩体内成巷时顶板超前支护的支承装置及其应用-CN201410095033.9有效
发明人：赵国彦;李夕兵;徐欣;刘润田;李正魁;彭康;唐志祥 -专利权人：中南大学
申请日： 2014-03-14 - 公布日： 2014-07-23 - 主分类号： E21D17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种冒落松散岩体内成巷时顶板超前支护的支承装置及其应用，该装置由圆钢、钢板和钢管组成，四根圆钢呈矩形排列，分为上下两组，每组圆钢端部焊接钢板，钢板之间用钢管支承连接；施工时，先在巷道两帮按圆钢的间距和长度打四个水平孔，水平孔孔内插入圆钢，圆钢露出巷道侧帮0.2m左右，然后在圆钢露出部位分别焊接钢板，上下层钢板间焊接钢管；使用时，将工字钢或其他材料焊接到装置的上层钢板上，形成用作顶板超前支护的棚梁。本发明适用于矿山不稳固岩体巷道掘进或采空区塌陷后松散岩体中的成巷，解决了冒落松散岩体的顶板支护问题，具有结构简单，性能可靠，工人操作方便等特点。
松散体内成巷时顶板超前支护支承装置及其应用

[实用新型]一种巷道顶板高冒落区支护结构-CN201922391181.6有效
发明人：祝启斌;李文乔;李贫志;谢飞武;席向阳;贺朋帅;陈旭恒 -专利权人：中赟国际工程有限公司
申请日： 2019-12-27 - 公布日： 2020-10-16 - 主分类号： E21D11/18 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种巷道顶板高冒落区支护结构，巷道顶板在高冒落区设有冒落岩腔，岩腔附近巷道内布置有多个36U型钢支架，邻近岩腔处的相邻36U型钢支架间连接固定，岩腔包括一次、二次充填空腔，一次、二次充填空腔交界处设有多根钢轨，钢轨下侧的各36U型钢支架顶端分别设有多个点柱，各点柱右上端分别固定于相应钢轨下端处，岩腔下端处的多个36U型钢支架外侧铺设有背板，一次充填空腔内注入罗克休树脂和催化剂后形成一次充填区，二次充填空腔内注入罗克休树脂和催化剂后形成二次充填区本实用新型能确保作业人员在施工作业的各个环节都不暴露在裸露岩腔下部，减小受到顶板二次冒落威胁的风险。
一种巷道顶板高冒落区支护结构

[发明专利]煤矿老采空区冒落带破碎岩体二次变形压实模拟实验方法-CN201310634868.2有效
发明人：刘杰 -专利权人：淮北矿业（集团）有限责任公司
申请日： 2013-12-02 - 公布日： 2014-02-26 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明公开了煤矿老采空区冒落带破碎岩体二次变形压实模拟实验方法，其包括以下步骤：现场取样；岩样制作；电阻压力应变器的放置；外加荷载和注水量计算；模拟方法。首先进行初始压力加载，监测岩体总压缩位移变化及岩体受力变化，直到岩体压缩位移及受力趋于稳定；在此基础上当外载压力一定时，继续增加外载压力，监测岩体压缩位移量和压力应变值；当该组实验外载荷压力达到设计值时，注入初始体积的水，监测岩体总压缩位移变化及岩体受力变化，直到岩体压缩位移及受力趋于稳定，再继续注入水重复实验；通过实验记录数据得出冒落带破碎岩体受不同荷载作用下破碎岩体应力应变规律；与水耦合条件下冒落带破碎岩体受外加荷载作用应力应变规律
煤矿采空区冒落带破碎二次变形模拟实验方法

[发明专利]地下开采诱发地表长期变形的数值模拟方法-CN202110024023.6在审
发明人：徐能雄;王海;臧明东;陈宇;贾穗子 -专利权人：中国地质大学（北京）
申请日： 2021-01-08 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于冒落带压实过程的地下开采诱发地表长期变形的数值模拟方法，包括：获取地质勘察资料，并根据地质勘察资料对研究区进行建模，得到数值计算模型；确定数值计算模型的计算参数；对拟开采煤层进行分步开挖模拟，并计算煤层开采引起的地表瞬时沉降；模拟冒落带破碎岩体的压实过程；在冒落带破碎岩体压实过程模拟后，得到采空区地表残余沉降与停采时间的第一对应关系；根据第一对应关系得到冒落带破碎岩体强度与时间的第二对应关系
地下开采诱发地表长期变形数值模拟方法

[发明专利]一种冒落松散岩体中的成巷方法-CN201410173570.0有效
发明人：刘润田;赵国彦;侯成录;蒋善波;徐欣;王瑞文;李夕兵;张雪楣;唐志祥;刘科伟;彭康 -专利权人：山东黄金矿业（玲珑）有限公司;中南大学
申请日： 2014-04-28 - 公布日： 2014-07-23 - 主分类号： E21D9/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种冒落松散岩体中的成巷方法，主要解决在冒落松散岩体中成巷时四周松散体向巷道内移导致巷道难以成型、无法成巷的技术问题。本发明的技术方案为：先采用一种用于冒落松散岩体内的支承装置超前支护成巷，用固定在巷道侧帮稳固位置的长锚索悬吊工字钢作为巷道金属底座，将U型钢拱架架设在巷道金属底座上作为永久支护，最后铺设金属网并用锚杆固定后喷射混凝土支护成巷
一种松散中的方法

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