辽宁大学潘一山获国家专利权
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龙图腾网获悉辽宁大学申请的专利一种基于感应电荷预测煤岩主破裂源的定位方法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:CN116165720B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-19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:202211546920.4,技术领域涉及:G01V3/18;该发明授权一种基于感应电荷预测煤岩主破裂源的定位方法是由潘一山;赵洪瑞;刘魁勇;罗浩;王伟;肖永惠设计研发完成,并于2022-12-05向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于感应电荷预测煤岩主破裂源的定位方法在说明书摘要公布了:本发明设计一种基于感应电荷预测煤岩主破裂源的定位方法,首先在井下进风巷或回风巷煤岩电荷监测钻孔中布置不同面的电荷监测探头;通过探头监测到的煤岩电荷监测数据建立数学模型;将煤岩电荷探头实时采集到的电荷信号,通过电压信号的传输方式传输至CPU软件系统中进行数据存储、分析;最后确定煤岩主破裂源的空间坐标,预测出煤岩动力灾害煤岩主破裂的位置;解决了煤岩动力预警方法施工困难、预警无法定位等问题,同时为煤岩动力灾害预警提供了一种全新的方法,不仅提高了煤岩动力灾害预警的效率,更提高了煤岩动力灾害预警的准确性。
本发明授权一种基于感应电荷预测煤岩主破裂源的定位方法在权利要求书中公布了:1.一种基于感应电荷预测煤岩主破裂源的定位方法,其特征在于,具体包括以下步骤: 步骤1:在井下进风巷或回风巷煤岩电荷监测钻孔中布置不同面的电荷监测探头,得到煤岩电荷监测数据; 步骤2:将煤岩电荷探头实时采集到的电荷信号,转换为电压信号,通过电压信号的传输方式传输至CPU软件系统以及电荷监测装置中进行数据存储、分析和处理;将处理后得到的数据作为已知参数,输入至步骤3建立的方程组中;所述电荷监测装置包括上述电荷监测探头和监测主机;监测主机包括采集板、显示屏和电池; 步骤3:根据步骤1通过探头监测到的煤岩电荷监测数据建立方程组;并将步骤2得到的数据作为已知参数,以此确定煤岩主破裂源的空间坐标; 步骤3具体为: 首先设煤岩主破裂源的空间坐标为x,y,z,主破裂产生的电荷源为q,第1个煤岩电荷探头的空间坐标为0,0,a,第2个煤岩电荷探头的空间坐标为0,b,0,第3个煤岩电荷探头的空间坐标为c,0,0,第4个煤岩电荷探头的空间坐标为0,0,0,则4个煤岩电荷探头距离煤岩主破裂源的距离,,,;具体为: 1 2 3 4 根据点电荷感应测量的原理,得到: 5 6 7 其中,C为电荷测量装置中电容;Q为电荷测量装置中测得电荷数值;V为电荷测量装置中输出的电压值;E为点电荷源在电荷测量装置所处位置的电场场强;π为常数;k为静电常量;ε为介电常数;s为电容极板正对面积;为电荷源q的电荷值;r为点电荷源与电荷测量装置之间的距离; 从而得到: 8 测得的感应电荷量与电荷源q的电荷值和r有关系,将公式1-4带入公式8中,解得煤岩主破裂源的空间坐标x,y,z的数值,从而判断出煤岩主破裂源的具体位置,进一步指导冲击地压防治工作。
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