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龙图腾网获悉重庆大学申请的专利基于应力监测的掘进工作面煤与瓦斯突出预警方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119712224B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411487982.1，技术领域涉及：E21F17/18；该发明授权基于应力监测的掘进工作面煤与瓦斯突出预警方法及系统是由梁运培;李赏;李全贵;湛金飞;杨智荔;刘晓庆;张凯;陈杰;梁佐胜;丁军堡设计研发完成，并于2024-10-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于应力监测的掘进工作面煤与瓦斯突出预警方法及系统在说明书摘要公布了：本申请涉及采矿技术领域，提供了一种基于应力监测的掘进工作面煤与瓦斯突出预警方法及系统。该方法中，将分布式应变光纤通过错位钻场敷设在掘进工作面前方煤体中，借助光纤的布里渊散射效应实现煤体地应力的连续、实时监测，弥补了掘进工作面应力监测的局部性、误差大、不连续性、工程量大、占用作业时间和空间等一系列问题；通过集合经验模态分解进行噪音剔除，提高煤体地应力数据质量，以快速确定煤体地应力集中区域范围，对应力集中区域内应力峰值大小、应力变化率进行跟踪，并与临界值进行比对，同步结合掘进工作面瓦斯地质信息和瓦斯浓度特征综合进行煤与瓦斯突出预警，适合于煤与瓦斯突出矿井掘进工作面煤与瓦斯突出防治。

本发明授权基于应力监测的掘进工作面煤与瓦斯突出预警方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于应力监测的掘进工作面煤与瓦斯突出预警方法，其特征在于，包括： 步骤S101、将分布式应变光纤通过错位钻场敷设在所述掘进工作面的前方煤体中，并根据所述分布式应变光纤的中心波长的布里渊偏移量，按照公式： 确定所述煤体的煤体地应力的原始应力数据；式中，为所述分布式应变光纤受到所述煤体地应力时中心波长的布里渊偏移量；为所述分布式应变光纤的未受外载时中心波长的布里渊偏移量；为所述分布式应变光纤受到所述煤体地应力时所述煤体的应变量；为所述煤体的弹性模量； 其中，在距离所述掘进工作面的迎头保护距离外的上帮和下帮分别开辟错位钻场并敷设所述分布式应变光纤；面向掘进方向的一侧煤壁，在距离巷道煤壁3米的中部位置往所述掘进工作面前方平行于所述巷道煤壁的钻进头保护距离前方200米开辟上帮的所述错位钻场； 面向掘进方向的一侧煤壁，在距离所述巷道煤壁3米的中部位置往所述掘进工作面前方平行于所述巷道煤壁的钻进头保护距离前方250米开辟下帮的所述错位钻场； 步骤S102、基于集合经验模态分解对所述原始应力数据进行降噪并重构，得到所述煤体地应力的重构应力数据；其中， 按照公式： 向所述原始应力数据中加入高斯白噪声，以得到添加高斯白噪声后的应力数据；式中，为第次添加的白噪声序列的白噪声幅度； 基于集合经验模态分解，对所述应力数据进行循环自适应模态分解，并按照公式： 计算所述应力数据进行循环自适应模态分解得到的第残差；式中，为所述应力数据进行循环自适应模态分解得到的第个模态分量，为所述应力数据进行循环自适应模态分解得到的第残差，为第次添加的白噪声序列的白噪声幅度；为采集的所述原始应力数据的数量； 响应于所述应力数据的第残差单调，对分解得到的个模态分量进行有效性判断，并按照公式： 将全部有效的所述模态分量进行合并，得到所述煤体地应力的重构应力数据；式中，为分解得到的第个有效模态分量，为第个有效模态分量对应的残差；；，为分解得到的个模态分量中有效模态分量的数量，为正整数; 根据同一时刻不同位置的多个所述煤体地应力的重构应力数据中的应力峰值，并按照公式： 划定所述煤体的应力集中区域；式中，为所述应力集中区域中煤体的应力峰值对应的位置距离所述掘进工作面迎头的距离；分别为所述应力集中区域距离所述掘进工作面的迎头的最短距离和最远距离； 步骤S103、建立所述应力集中区域内煤体的所述应力峰值、应力变化率与所述应力集中区域内所述掘进工作面的应力峰值临界值、应力变化量临界值的关系，以对所述掘进工作面煤与瓦斯突出进行逐级预警。

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