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本發(fā)明公開(kāi)了一種特厚煤層多分層開(kāi)采覆巖導(dǎo)水裂縫帶發(fā)育高度預(yù)計(jì)的新方法,屬于地質(zhì)勘探技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明方法以包括材料模擬、數(shù)值模擬和實(shí)測(cè)數(shù)值為對(duì)象,構(gòu)建覆巖導(dǎo)水裂縫帶發(fā)育高度數(shù)據(jù)庫(kù),并根據(jù)覆巖導(dǎo)水裂縫帶發(fā)育高度數(shù)據(jù)庫(kù)通過(guò)數(shù)理統(tǒng)計(jì)回歸分析推導(dǎo)覆巖導(dǎo)水裂縫帶發(fā)育高度理論預(yù)計(jì)公式。該方法利用綜合手段建立覆巖導(dǎo)水裂縫帶發(fā)育高度數(shù)據(jù)庫(kù),并根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)推導(dǎo)覆巖導(dǎo)水裂縫帶發(fā)育高度預(yù)計(jì)公式,充分考慮侏羅系特厚煤層多分層特殊開(kāi)采條件下,導(dǎo)水裂縫帶隨煤炭開(kāi)采發(fā)生的動(dòng)態(tài)變化,能夠有效解決由于導(dǎo)水裂縫帶發(fā)育高度預(yù)計(jì)偏差引起的突水潰砂或過(guò)量壓煤等問(wèn)題。
本發(fā)明提供了一種頁(yè)理縫啟閉動(dòng)力學(xué)評(píng)價(jià)方法,適用于頁(yè)巖油氣地質(zhì)領(lǐng)域。人工制備含頁(yè)理縫多個(gè)測(cè)試樣品,挑選內(nèi)頁(yè)理縫的開(kāi)度、產(chǎn)狀一致的n個(gè)測(cè)試樣品,針對(duì)測(cè)試樣品分別進(jìn)行恒速壓汞實(shí)驗(yàn)和高分辨率場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡,從而獲取被測(cè)區(qū)域的頁(yè)理縫開(kāi)啟的開(kāi)度閾值A(chǔ)c,使用真三軸加載測(cè)試樣品并進(jìn)行實(shí)時(shí)CT掃描,采用控制變量法對(duì)測(cè)試樣品開(kāi)展交叉物理模擬測(cè)試,基于測(cè)試結(jié)果數(shù)據(jù)體分析,建立地應(yīng)力、孔隙壓力與頁(yè)理縫開(kāi)度之間函數(shù)關(guān)系,分析不同地應(yīng)力、孔隙壓力條件下的頁(yè)理縫開(kāi)度,以頁(yè)理縫開(kāi)度閾值A(chǔ)c為刻度,查明頁(yè)理縫是否開(kāi)啟,從而實(shí)現(xiàn)頁(yè)理縫啟閉評(píng)價(jià)。該方法原理簡(jiǎn)單,可操作性強(qiáng),結(jié)果可信度高。
本發(fā)明公開(kāi)一種準(zhǔn)確獲取開(kāi)采影響邊界及確定建筑物損害等級(jí)的方法,屬于開(kāi)采損害技術(shù)鑒定領(lǐng)域,具體步驟為:(1)利用目標(biāo)區(qū)域連續(xù)成像的N景SAR影像數(shù)據(jù),通過(guò)InSAR時(shí)序分析方法解譯獲得開(kāi)采影響區(qū)沿雷達(dá)視線向地表形變的時(shí)間序列;(2)利用所開(kāi)采工作面的相關(guān)信息和目標(biāo)區(qū)地質(zhì)采礦參數(shù),基于沉陷預(yù)計(jì)模型聯(lián)合解求地表三維形變信息,進(jìn)而精確獲取地表下沉、傾斜(曲率)及水平變形量;(3)基于前述各變形指標(biāo)確定開(kāi)采影響邊界以及建筑物損害等級(jí)。其步驟簡(jiǎn)單,檢測(cè)效果好,夠?yàn)殚_(kāi)采損害技術(shù)鑒定工作提供有效、真實(shí)、可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),能夠公平、公正的解決礦、企(民)爭(zhēng)議,緩解社會(huì)矛盾。
本發(fā)明公開(kāi)了一種超遠(yuǎn)距離原位測(cè)定煤層瓦斯壓力裝置及方法,通過(guò)長(zhǎng)鉆孔超遠(yuǎn)距離原位測(cè)試煤層瓦斯壓力,屬于煤礦瓦斯地質(zhì)及煤礦安全領(lǐng)域。一種原位測(cè)定煤層瓦斯壓力裝置,包括外部的殼體以及內(nèi)嵌的測(cè)壓模塊、遠(yuǎn)程通訊模塊、電源模塊和封孔模塊;所述殼體的頭部與帶控制閥的鉆頭進(jìn)行可拆卸螺紋連接,尾部與鉆桿進(jìn)行可斷開(kāi)的插銷連接;所述測(cè)壓模塊外部為設(shè)有若干個(gè)透氣孔的測(cè)壓網(wǎng)罩,內(nèi)部設(shè)有瓦斯壓力傳感器及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器;所述封孔模塊可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離原位自動(dòng)封孔。本發(fā)明解決了傳統(tǒng)瓦斯壓力測(cè)定距離短、無(wú)巷道無(wú)法測(cè)壓及無(wú)法鑒定突出危險(xiǎn)性等難題,具有可遠(yuǎn)距離、多點(diǎn)測(cè)試瓦斯壓力等優(yōu)點(diǎn),適用于遠(yuǎn)距離準(zhǔn)確測(cè)定瓦斯參數(shù)和鑒定突出危險(xiǎn)性。
一種用于制備滲流條件下不同污染程度的污染土樣,適用于巖土工程、工程地質(zhì)、環(huán)境工程技術(shù)領(lǐng)域。包括液壓加載系統(tǒng)Ⅰ、試樣承載系統(tǒng)Ⅱ、恒壓供水系統(tǒng)Ⅲ、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)Ⅳ四部分。其中液壓加載系統(tǒng)Ⅰ通過(guò)輸油管路與試樣承載系統(tǒng)Ⅱ相連接,試樣承載系統(tǒng)Ⅱ通過(guò)輸水管路與恒壓供水系統(tǒng)Ⅲ相連接,恒壓供水系統(tǒng)Ⅲ通過(guò)線路與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)Ⅳ相連接。其不僅可用于制備滲流條件下不同污染程度的污染土樣,還可以完成軸壓作用下污染土形成過(guò)程中滲透系數(shù)的測(cè)試,并且具備同時(shí)生成多重不同的污染程度的污染土樣的能力,其根據(jù)需要可以實(shí)現(xiàn)多種高度污染土體滲透系數(shù)的測(cè)試,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,檢測(cè)效率高。
本發(fā)明公開(kāi)了一種巖土材料滲流系數(shù)相關(guān)偏度確定方法,包括步驟:1)巖土層原狀土現(xiàn)場(chǎng)取樣;2)獲取不同層位巖土材料滲流系數(shù);3)統(tǒng)計(jì)測(cè)試滲流系數(shù)數(shù)字特征;4)分析局部平均滲流系數(shù)數(shù)字特征;5)計(jì)算局部平均條件下的方差折減系數(shù)Г2(L);6)繪制(1+L2)/Г2(L)?L3關(guān)系曲線圖;7)確定巖土材料滲流系數(shù)相關(guān)偏度。通過(guò)獲得滲流系數(shù)相關(guān)偏度的定量值,實(shí)現(xiàn)不同復(fù)雜地質(zhì)條件下形成的巖土層滲流系數(shù)隨機(jī)性評(píng)價(jià),為巖土結(jié)構(gòu)隨機(jī)滲流場(chǎng)的計(jì)算提供有效依據(jù)。該方法實(shí)施簡(jiǎn)單,操作方便,計(jì)算準(zhǔn)確,實(shí)用性強(qiáng),可廣泛應(yīng)用于不同巖土地層滲流系數(shù)隨機(jī)性評(píng)價(jià)分析中。
本發(fā)明公開(kāi)了一種高溫高壓煤巖變形檢測(cè)系統(tǒng),檢測(cè)系統(tǒng)包括煤巖變形試驗(yàn)裝置和氣體采集與檢測(cè)系統(tǒng)。試驗(yàn)裝置包括能夠?qū)γ簬r樣品產(chǎn)生軸向壓力的上軸壓加載單元和下軸壓加載單元,還包括能夠?qū)γ簬r樣品產(chǎn)生圍壓的圍壓端蓋、圍壓活塞和圍壓壓頭,精確設(shè)定軸壓和圍壓并利用溫度表控制煤巖樣品溫度調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)對(duì)煤巖變形應(yīng)力?應(yīng)變環(huán)境的精確模擬;氣體采集與檢測(cè)系統(tǒng)可以對(duì)煤巖樣品在變形試驗(yàn)過(guò)程中所產(chǎn)生的混合氣體進(jìn)行實(shí)時(shí)采集并在線分析與檢測(cè),而且可以通過(guò)氣瓶注送設(shè)定壓力的氣體模擬原位孔隙流體壓力,更加真實(shí)模擬地質(zhì)條件。該試驗(yàn)及檢測(cè)系統(tǒng)可以獲得完整的煤巖樣品,試驗(yàn)的精確度高,結(jié)構(gòu)合理,便于拆卸,安全系數(shù)高。
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解和支持向量機(jī)定量預(yù)測(cè)煤厚的方法,首先根據(jù)測(cè)井資料的縱波速度和密度計(jì)算反射系數(shù)和合成地震記錄,對(duì)合成地震記錄增加噪音;其次利用經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解方法,對(duì)增加噪音后的合成地震記錄進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解;然后計(jì)算經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解后所得的各本征模態(tài)函數(shù)與未增加噪音的合成地震記錄的相關(guān)系數(shù),確定基礎(chǔ)數(shù)據(jù);從基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中提取地震屬性,并對(duì)各地震屬性進(jìn)行歸一化預(yù)處理;接著利用灰色關(guān)聯(lián)度法優(yōu)選出進(jìn)行定量預(yù)測(cè)的地震屬性;最后利用支持向量機(jī)進(jìn)行學(xué)習(xí)和訓(xùn)練,開(kāi)展全工區(qū)的非線性的煤厚定量預(yù)測(cè)。該方法僅需三維地震資料和鉆孔資料,即可實(shí)現(xiàn)全工區(qū)非線性的煤厚定量預(yù)測(cè),能給煤礦提供有力的地質(zhì)保障。
一種鏈?zhǔn)浇馗畈拷佚X的截割角度調(diào)節(jié)方法,是通過(guò)調(diào)節(jié)截割鏈的截割角度而實(shí)現(xiàn)截齒截割角度的調(diào)節(jié),包括截割部截割高度不變時(shí)的截割鏈的截齒角度調(diào)節(jié)與截割高度變化時(shí)截割鏈的截齒角度調(diào)節(jié),所述截割鏈截齒的角度調(diào)節(jié)是通過(guò)鏈?zhǔn)浇馗畈康乃膫€(gè)支撐油缸的伸縮變化來(lái)調(diào)節(jié)的,其中上臂油缸和下臂油缸決定著采煤機(jī)的采煤高度,左臂油缸與右臂油缸相互配合實(shí)現(xiàn)對(duì)采煤機(jī)角度的調(diào)節(jié)。該方法為采煤機(jī)鏈?zhǔn)浇馗畈刻峁┝艘徽捉馗罱嵌鹊恼{(diào)節(jié)方法,通過(guò)改變采煤機(jī)行進(jìn)方向端的截割鏈高寬比,調(diào)節(jié)鏈板上截齒與煤壁的接觸壓力角,適應(yīng)不同煤質(zhì)的變化,提高了截齒對(duì)煤層地質(zhì)條件變化的適應(yīng)性,進(jìn)而提高了截割部的使用壽命和截割效率,提高了采煤機(jī)的生產(chǎn)效益。
本發(fā)明公開(kāi)了一種孔道巖樣取樣監(jiān)測(cè)一體化系統(tǒng),涉及地質(zhì)勘探技術(shù)領(lǐng)域,包括監(jiān)測(cè)中心、數(shù)據(jù)庫(kù)、人員分配模塊和巖樣采集模塊;人員分配模塊與數(shù)據(jù)庫(kù)相連接,用于根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)存儲(chǔ)的帶有時(shí)間戳的巖樣檢測(cè)記錄對(duì)領(lǐng)取巖樣檢測(cè)任務(wù)的檢測(cè)員進(jìn)行檢效值分析,并選取檢效值最大的檢測(cè)員作為選中人員進(jìn)行檢測(cè),提高檢測(cè)效率;巖樣采集模塊用于檢測(cè)員對(duì)巖樣取樣點(diǎn)進(jìn)行樣品取樣及數(shù)據(jù)采集,首先以巖樣取樣點(diǎn)的位置為中心點(diǎn),以預(yù)設(shè)邊長(zhǎng)選取矩形篩選范圍;將矩形篩選范圍等距劃分為九個(gè)宮格篩選范圍,隨機(jī)選取三個(gè)宮格篩選范圍作為選中宮格,然后檢測(cè)員通過(guò)取樣裝置在選中宮格的不同深度處采取巖石樣本,使得取樣巖石更具有代表性,提高檢測(cè)精度和效率。
本發(fā)明公開(kāi)了一種融合無(wú)人機(jī)DOM和星載SAR影像的地表三維形變提取方法,適用于地表形變及地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)領(lǐng)域。首先利用SAR或InSAR技術(shù)獲取目標(biāo)區(qū)地表LOS向形變;利用無(wú)人機(jī)獲取目標(biāo)區(qū)地表影像數(shù)據(jù),生成具有相同分辨率的數(shù)字正射影像圖DOM;利用精配準(zhǔn)方法計(jì)算兩期DOM上同名像素點(diǎn)在東西向、南北向的坐標(biāo)偏移量,結(jié)合DOM分辨率,求得各像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)地表點(diǎn)的東西和南北方向的水平移動(dòng);將利用DOM獲取的東西、南北向水平移動(dòng)及LOS向形變代入SAR三維形變模型,解算地表豎向下沉值W,從而得到地表三維形變。本發(fā)明結(jié)合無(wú)人機(jī)DOM和星載SAR影像獲取地表三維形變,其覆蓋范圍廣、非接觸地表、效果好,為地表三維形變監(jiān)測(cè)提供了一種新方法。
本發(fā)明公開(kāi)了一種深部煤層氣與干熱巖型地?zé)崧?lián)合開(kāi)采的方法,屬于地質(zhì)新能源開(kāi)發(fā)技術(shù)領(lǐng)域。CO2注入井為單分支水平井,水平井段位于干熱巖地?zé)醿?chǔ)層中,水平井段兩側(cè)地面施工8~10口地?zé)衢_(kāi)采直井;CO2注入井水平井段進(jìn)行分段壓裂,且與地?zé)衢_(kāi)采直井同步壓裂,使CO2注入井與地?zé)衢_(kāi)采井間形成人工裂縫通道。CO2注入井直井段側(cè)鉆分支水平井,側(cè)鉆水平井段位于深部煤儲(chǔ)層中,完鉆后下篩管完井;側(cè)鉆水平井段兩側(cè)地面施工8~10口煤層氣開(kāi)采直井,射孔完井后采用壓裂方式對(duì)深部煤儲(chǔ)層改造。CO2注入井中連續(xù)注氣,利用CO2對(duì)CH4的置換、驅(qū)替作用提高深部煤層氣采收率,同時(shí)以超臨界CO2為循環(huán)工質(zhì)提取干熱巖中的地?zé)崮?,并利用超臨界CO2發(fā)電機(jī)將地?zé)崮苻D(zhuǎn)化為電能。
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于沖擊危險(xiǎn)綜合指數(shù)評(píng)定的沖擊地壓巷道支護(hù)設(shè)計(jì)方法,基于煤巖沖擊傾向性鑒定和沖擊危險(xiǎn)綜合指數(shù)法的沖擊地壓巷道支護(hù)設(shè)計(jì)方法包括以下步驟和流程:1)確定支護(hù)設(shè)計(jì)巷道;2)煤巖沖擊傾向性鑒定;3)根據(jù)地質(zhì)因素和開(kāi)采技術(shù)因素計(jì)算沖擊危險(xiǎn)綜合指數(shù);4)巷道圍巖頂幫沖擊能量對(duì)應(yīng)計(jì)算;5)支護(hù)構(gòu)件防沖抗震能力校核計(jì)算;6)支護(hù)方案及參數(shù)確定。該設(shè)計(jì)方法可針對(duì)不同沖擊危險(xiǎn)性等級(jí)的巷道選擇不同的支護(hù)方式和支護(hù)方法,實(shí)現(xiàn)了不同沖擊危險(xiǎn)性等級(jí)巷道的定量化設(shè)計(jì),有效避免了不同沖擊危險(xiǎn)性等級(jí)巷道的支護(hù)過(guò)度和支護(hù)參數(shù)欠缺引起的支護(hù)材料浪費(fèi)和安全問(wèn)題。
本發(fā)明公布一種斜井施工方法和設(shè)備,適用于各種地質(zhì)條件和深度的斜井施工。包括如下步驟:①盾構(gòu)機(jī)向前推進(jìn);同時(shí),通過(guò)管片拼裝機(jī)拼裝臨時(shí)管片;②在臨時(shí)管片與掘進(jìn)后的圍巖壁之間及時(shí)進(jìn)行壁后注漿;③盾殼后側(cè)的盾尾刷注滿油脂;④盾構(gòu)機(jī)施工100?150米后,采用管片拆除機(jī)對(duì)臨時(shí)管片進(jìn)行拆除,并及時(shí)掛網(wǎng)、打錨桿、固定網(wǎng)片、噴射混凝土形成永久支護(hù)體系;⑤在永久支護(hù)體系中每隔一定距離設(shè)置卸水孔集中導(dǎo)水和截水溝。本發(fā)明使挖掘、排渣、襯砌等作業(yè)在護(hù)盾的掩護(hù)下進(jìn)行,保證了安全;具有涌水量可控、掘進(jìn)速度快、前期支護(hù)方便、對(duì)圍巖損傷小、超挖范圍控制較好、安全環(huán)保、不用注漿治水等效果。
本發(fā)明公開(kāi)了一種傾斜煤層的高壓水精準(zhǔn)碎煤充填開(kāi)采方法,包括碎煤系統(tǒng)、運(yùn)輸系統(tǒng)、管道充填系統(tǒng)。根據(jù)煤層的地質(zhì)條件以及煤層本身的特性,選擇一種以高壓水為動(dòng)力,對(duì)煤層產(chǎn)生高強(qiáng)度沖擊力,致使煤層發(fā)生斷裂、成塊以及破碎。破碎的固體煤伴隨著高壓水呈流態(tài)化狀態(tài),通過(guò)在區(qū)段的下順槽布置管道,將流態(tài)化的碎煤通過(guò)管道泵送到地表,完成煤炭資源的開(kāi)采。待一個(gè)巷道的煤破碎、運(yùn)輸完畢,封閉條帶的下出口,在區(qū)段上順槽布置充填管道,采用俯充的方式對(duì)巷道進(jìn)行充填其中在整個(gè)區(qū)段內(nèi)采用間隔跳采的方式開(kāi)采煤層。本發(fā)明減少投入設(shè)備成本的同時(shí),有效的控制因開(kāi)采影響導(dǎo)致上覆巖層的移動(dòng),加強(qiáng)了資源的合理化利用。
本發(fā)明公開(kāi)了一種孤島工作面采前沖擊危險(xiǎn)預(yù)評(píng)估方法,收集待評(píng)估的孤島工作面的相關(guān)地質(zhì)信息;根據(jù)收集到的資料計(jì)算覆巖理論演化高度和關(guān)鍵層判別,根據(jù)關(guān)鍵層破斷與否修正覆巖演化高度;分別計(jì)算出孤島工作面煤體上方靜載荷、動(dòng)載荷及動(dòng)靜組合疊加應(yīng)力;測(cè)定煤層的單軸抗壓強(qiáng)度并據(jù)此確定煤層臨界沖擊載荷;比較動(dòng)靜組合疊加應(yīng)力與煤層臨界沖擊載荷,判別沖擊危險(xiǎn)級(jí)別。本發(fā)明通過(guò)實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),采用定量的比較動(dòng)靜組合疊加應(yīng)力和臨界沖擊載荷,對(duì)孤島工作面沖擊危險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估,充分考慮了孤島工作面煤層、覆巖和兩側(cè)采空區(qū)特征,分析更加可靠、更具說(shuō)服力。
本發(fā)明涉及一種巷道底板錨注一體化加固方法,針對(duì)地質(zhì)異常帶、軟弱破碎巷道底板深部難以加固、底鼓難以控制的問(wèn)題,首先在巷道底板施工地坪防止注漿時(shí)大量跑漿或漏漿,其后淺孔注漿封堵淺部裂隙,形成淺部止?jié){層,且注漿后注漿范圍內(nèi)圍巖的完整性得到提高,解決了后續(xù)注漿鉆孔塌孔問(wèn)題;然后施工深孔注漿孔,安裝注漿管和錨索,注漿固結(jié)深部巖體的同時(shí)實(shí)現(xiàn)錨索全長(zhǎng)錨固,最后采用槽鋼、工字鋼等將單體錨索組合成錨索梁,有效控制巷道底板變形。
本發(fā)明提供了一種頁(yè)理縫發(fā)育分布定量預(yù)測(cè)方法,適用于頁(yè)巖油氣地質(zhì)領(lǐng)域。依據(jù)鉆井巖芯和鑄體薄片,分別確定宏觀和微觀頁(yè)理縫分布深度與發(fā)育程度,并查明其測(cè)井曲線響應(yīng)特征,進(jìn)行敏感性分析,優(yōu)選響應(yīng)強(qiáng)烈的測(cè)井曲線,在實(shí)測(cè)頁(yè)理縫數(shù)據(jù)約束下反復(fù)推算以獲取宏觀頁(yè)理縫、微觀頁(yè)理縫的權(quán)值與閾值,計(jì)算單井全深度段的宏觀、微觀頁(yè)理縫發(fā)育分布指標(biāo),實(shí)現(xiàn)定量預(yù)測(cè)單井頁(yè)理縫發(fā)育分布。本發(fā)明原理清晰,可操作性強(qiáng)、可信度高,能夠用于指導(dǎo)提升頁(yè)巖油氣勘探開(kāi)發(fā)效率。
本發(fā)明公開(kāi)一種應(yīng)用于回采巷道超高段超前支護(hù)方法,結(jié)合礦井地質(zhì)條件獲取整條巷道高度變化情況,確定回采巷道超高段超前支護(hù)距離L及超高段高出巷道正常高度h超;根據(jù)所確定回采巷道超高段超前支護(hù)距離L及超高段高出回采巷道正常高度h超,設(shè)計(jì)超高段注漿錨索布置方案。超高段裸露頂板短暫自穩(wěn)期內(nèi),經(jīng)敲幫問(wèn)頂后確定回采巷道頂板安全情況后,在超前支護(hù)40 m范圍內(nèi)施工超前注漿錨索,每排注漿錨索不得少于兩根;本發(fā)明簡(jiǎn)化了巷道超高段超前支護(hù)工序,同時(shí)增加了回采巷道超前段有效斷面面積,為促進(jìn)回采巷道通風(fēng)及其他作業(yè)工序額外提供足夠大作業(yè)空間。
本發(fā)明公開(kāi)了一種不同側(cè)限條件下測(cè)試土樣抗壓強(qiáng)度的輔助實(shí)驗(yàn)裝置及方法,適用于地質(zhì)工程與巖土工程領(lǐng)域。該裝置用于土工試驗(yàn)設(shè)備無(wú)側(cè)限壓力儀上,其包括底座,90度弧側(cè)壁,螺母,螺栓,位移傳感器,所述底座和每個(gè)90度弧側(cè)壁通過(guò)靈活安裝與拆卸,便能夠組合形成不同側(cè)限條件,輔助應(yīng)變控制式無(wú)側(cè)限壓力儀,實(shí)施土樣抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)的室內(nèi)90度、180度、270度和360度側(cè)限等四種的側(cè)限豎向壓縮試驗(yàn),圓柱體土樣的臨空面直接布設(shè)位移傳感器,從而土體試樣豎向或水平方向位移數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、成本低廉、實(shí)用性高、可實(shí)現(xiàn)模擬四種土體側(cè)限受壓工況的不同試驗(yàn)。
本發(fā)明公開(kāi)了一種融合InSAR和PSO反演地下采空區(qū)位置參數(shù)的方法,適用于礦產(chǎn)地質(zhì)監(jiān)測(cè)與防護(hù)領(lǐng)域。利用InSAR方法獲取礦區(qū)雷達(dá)視線向地表形變;確定采空區(qū)參數(shù)的取值范圍;初始化粒子群中每個(gè)個(gè)體的位置與速度信息;將粒子群的位置坐標(biāo)帶入到概率積分模型獲取地表豎向下沉和東西向、南北向水平移動(dòng),根據(jù)雷達(dá)成像幾何將變形轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)OS向形變;將轉(zhuǎn)換后的LOS向地表變形與InSAR解算的LOS向地表形變帶入適應(yīng)度函數(shù)計(jì)算適應(yīng)度值,得到每個(gè)粒子最優(yōu)解和群體的全局最優(yōu)解并記錄;求取迭代中種群最優(yōu)解對(duì)應(yīng)的適應(yīng)度值。其操作簡(jiǎn)單,反演地下采空區(qū)位置參數(shù)的效果好,可為地下煤炭資源非法開(kāi)采、煤火區(qū)位置反演提供技術(shù)支持,同時(shí)也拓展了InSAR技術(shù)的應(yīng)用空間。
一種輕質(zhì)油庫(kù)區(qū)油料土壤滲漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng),該系統(tǒng)包括中心控制計(jì)算機(jī)和多個(gè)土壤滲漏監(jiān)測(cè)單元;多個(gè)土壤滲漏監(jiān)測(cè)單元分別埋設(shè)在庫(kù)區(qū)輸油管線下方的土壤或油罐周圍的土壤中;中心控制計(jì)算機(jī)通過(guò)有線或無(wú)線方式接收多個(gè)土壤滲漏監(jiān)測(cè)單元監(jiān)測(cè)的狀態(tài)信息,將接收的信息通過(guò)其內(nèi)部的中央處理單元處理后,在其上的顯示屏中顯示整個(gè)庫(kù)區(qū)的滲漏監(jiān)測(cè)狀態(tài),并將此狀態(tài)信息傳輸給每個(gè)土壤監(jiān)測(cè)單元。本發(fā)明可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)輕質(zhì)油庫(kù)區(qū)埋地管線滲漏情況,能克服傳統(tǒng)的無(wú)損探測(cè)等方法無(wú)法及時(shí)確定滲漏點(diǎn)問(wèn)題,有利于維護(hù)油庫(kù)安全。尤其是本系統(tǒng)在地質(zhì)條件較差地點(diǎn)布置時(shí),通過(guò)評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),將監(jiān)測(cè)單元重點(diǎn)布置在風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)高的位置,能提高監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確度。
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于北方大型煤電基地排土場(chǎng)的景觀生態(tài)系統(tǒng),排土場(chǎng)的坡頂設(shè)置若干坡頂植物塘,圍繞每個(gè)所述坡頂植物塘設(shè)置有若干個(gè)潛流濕地,每個(gè)所述坡頂植物塘與其圍繞其設(shè)置的潛流濕地通過(guò)坡頂植物溝渠相連通;沿著所述排土場(chǎng)的底部設(shè)有匯水植物溝渠和底部表面流人工濕地,所述匯水植物溝渠連通于底部表面流人工濕地,所述底部表面流人工濕地連通于底部植物塘,當(dāng)攜帶泥沙的雨水在所述底部表面流人工濕地沉積后進(jìn)入所述底部植物塘中。通過(guò)本發(fā)明,可以充分利用季節(jié)性水源,減少水源對(duì)邊坡的沖刷。在減少地質(zhì)災(zāi)害的同時(shí),實(shí)現(xiàn)北方大型煤電基地排土場(chǎng)的景觀生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建及雨水的凈化。
一種治理煤礦生根井塔偏斜的斜孔掏土糾傾方法,適用于井塔與井筒剛性連接偏斜建/構(gòu)筑物的糾傾。首先根據(jù)井塔偏斜狀況、井筒周圍土體地質(zhì)條件以及井塔通過(guò)倒錐臺(tái)基礎(chǔ)與井筒剛性連接的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),設(shè)計(jì)斜孔掏土方案;然后根據(jù)井塔和井筒結(jié)構(gòu)受力與偏斜特點(diǎn),對(duì)井塔和井筒建立實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng);按照設(shè)計(jì)掏土方案進(jìn)行斜孔掏土施工,解除掏土孔周圍土體的應(yīng)力,降低掏土側(cè)土體對(duì)井筒的側(cè)向壓力,促使井筒向受力較小側(cè)回傾,進(jìn)而帶動(dòng)剛性連接的井塔回糾;施工過(guò)程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)井塔和井筒的回傾量變化并據(jù)此調(diào)整斜孔掏土技術(shù)參數(shù),有效控制井塔的安全回傾。該糾偏方法施工簡(jiǎn)單、工程費(fèi)用低、且不影響礦井的正常生產(chǎn)運(yùn)行,能有效保證井塔和井壁結(jié)構(gòu)的安全。
本發(fā)明公開(kāi)了一種礦井潰砂災(zāi)害砂源層位綜合判識(shí)的方法,涉及礦山井下安全生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。采集礦井地表鉆孔的不同地質(zhì)時(shí)代沉積的松散砂層的樣品以及井下潰砂的樣品;篩除粒度特征參數(shù)評(píng)價(jià)等級(jí)不同的鉆孔樣品;篩除沉積環(huán)境不同的鉆孔樣品;保留石英顆粒表面各種形態(tài)特征出現(xiàn)的頻率差都小于10%的鉆孔樣品;通過(guò)保留的鉆孔樣品靶向定位井下潰砂砂源的層位和埋深。相比于傳統(tǒng)的技術(shù)方法,本發(fā)明所述的一種礦井潰砂災(zāi)害砂源層位綜合判識(shí)的方法融合了更多的數(shù)據(jù),判識(shí)的結(jié)果更加準(zhǔn)確和高效,對(duì)于針對(duì)性的開(kāi)展礦井潰砂事故災(zāi)后救援、治理和復(fù)礦工作具有重要的指導(dǎo)作用。
本發(fā)明涉及一種不規(guī)則采煤工作面高應(yīng)力集中區(qū)域交叉鉆孔卸壓方法,包括:判斷不規(guī)則采煤工作面的形狀,獲取高應(yīng)力集中區(qū)域;對(duì)所述高應(yīng)力集中區(qū)域?qū)嵤┙徊驺@孔布置,實(shí)現(xiàn)對(duì)所述高應(yīng)力集中區(qū)域卸壓;其中,所述高應(yīng)力集中區(qū)域包括:縮面段;所述縮面段包括:過(guò)渡縮面段和刀把式工作面切巷段。本發(fā)明通過(guò)對(duì)因地質(zhì)與開(kāi)采因素形成的不規(guī)則采煤工作面的高應(yīng)力集中區(qū)域?qū)嵤┽槍?duì)性交叉鉆孔卸壓措施,可以降低煤層應(yīng)力集中系數(shù),減少工作面生產(chǎn)過(guò)程的沖擊危險(xiǎn)性。
本發(fā)明一種基于三維成像技術(shù)的巖土體滲透率計(jì)算方法,方法包括如下步驟:S1:讀取n張巖土體材料的斷層微觀圖像,提取n張斷層微觀圖像的孔隙結(jié)構(gòu),獲取n張斷層微觀圖像的二值圖;S2:將相鄰兩個(gè)連續(xù)的斷層微觀圖像的二值圖進(jìn)行合成重構(gòu),獲取n?1張合成二值圖;S3:根據(jù)Hagen?Poiseuille定律和合成二值圖,獲取每一張合成二值圖的滲透率;S4:根據(jù)合成二值圖的滲透率,確定巖土體滲透率。本發(fā)明通過(guò)三維成像技術(shù)對(duì)巖土體材料內(nèi)部孔/裂隙結(jié)構(gòu)進(jìn)行重構(gòu)分析,推導(dǎo)了基于圖像的滲透率計(jì)算公式,同時(shí)相較于傳統(tǒng)的巖土體滲透率測(cè)試方法計(jì)算出的滲透率結(jié)果更加準(zhǔn)確,為工程地質(zhì)及巖土工程領(lǐng)域提供了一種新的滲透率測(cè)試手段和計(jì)算方法。
本發(fā)明涉及礦石開(kāi)采領(lǐng)域,尤其涉及一種礦石開(kāi)采用可多角度調(diào)節(jié)的開(kāi)鑿機(jī),包括有帶輪底架、異型開(kāi)孔滑槽架、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、鑿礦機(jī)構(gòu)等;帶輪底架上方固定連接有異型開(kāi)孔滑槽架,異型開(kāi)孔滑槽架上設(shè)有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)有鑿礦機(jī)構(gòu)。通過(guò)設(shè)備內(nèi)部零件的配合,鑿頭的角度可以調(diào)整,便于鑿頭以更多的角度對(duì)礦山進(jìn)行開(kāi)鑿,并使該設(shè)備適用于礦山地質(zhì)條件復(fù)雜的情況,達(dá)到了可以多角度地對(duì)礦山進(jìn)行開(kāi)鑿以提高采礦效率的目的。
本發(fā)明涉及一種礦井井壁破裂監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)及方法,包括如下步驟:首先根據(jù)已建井壁周圍環(huán)境及地質(zhì)情況,分析井壁易發(fā)生破壞的位置,確定監(jiān)測(cè)區(qū)域;在監(jiān)測(cè)區(qū)域的井壁內(nèi)側(cè)安裝多層微震傳感器,并通過(guò)通訊電纜與井上采集儀連接,實(shí)時(shí)獲取震源信號(hào);對(duì)采集的信號(hào)波形分析,篩選出反映井壁破裂的微震事件,并通過(guò)相關(guān)算法確定其對(duì)應(yīng)的震源位置、時(shí)間、能量以及破裂機(jī)理;根據(jù)破裂震源信息實(shí)時(shí)刻畫(huà)井壁的動(dòng)態(tài)損傷過(guò)程,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)井壁破壞、失穩(wěn)災(zāi)害的預(yù)警;本發(fā)明提供的技術(shù)方案,有別于傳統(tǒng)的位移式監(jiān)測(cè)方法,能實(shí)現(xiàn)全空間范圍內(nèi)井壁微破裂的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和分析。
本發(fā)明公開(kāi)一種面向煤炭開(kāi)采和耕地保護(hù)協(xié)同發(fā)展的地下采煤設(shè)計(jì)方法,屬于煤糧主產(chǎn)復(fù)合區(qū)煤炭開(kāi)采和耕地保護(hù)協(xié)同發(fā)展的技術(shù)領(lǐng)域。首先確定耕地下方煤層的地質(zhì)信息,同時(shí)結(jié)合耕地的抗變形能力,確定耕地保護(hù)的設(shè)防指標(biāo),然后設(shè)計(jì)充實(shí)率以及不同的垮落工作面寬度b和充填工作面寬度a,計(jì)算出煤炭資源采出率,并基于等效采高模型和概率積分法模型計(jì)算出不同垮落工作面和充填工作面寬度組合下的地表移動(dòng)與變形值,確定面向煤炭開(kāi)采和耕地保護(hù)協(xié)同發(fā)展的垮落工作面和充填工作面寬度,完成煤炭地下采煤設(shè)計(jì)。其步驟簡(jiǎn)單,可操作性強(qiáng),可在盡可能降低充填成本和提高資源采出率的同時(shí)又能快速恢復(fù)耕地生產(chǎn)力,具有重要的實(shí)踐意義。
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