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龙图腾网获悉中国矿业大学申请的专利一种采用纳米气泡的采煤生态潜水保护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：CN120061839B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-26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：202510276022.9，技术领域涉及：E21C41/18；该发明授权一种采用纳米气泡的采煤生态潜水保护方法是由范立民;李涛;孙魁;高颖设计研发完成，并于2025-03-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种采用纳米气泡的采煤生态潜水保护方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种采用纳米气泡的采煤生态潜水保护方法，包括以下步骤：步骤一：利用导水裂隙带预测方法，预测导水裂隙带发育高度H；步骤二：计算地表地裂缝发育深度h；步骤三：判断采煤对潜水的影响类型，包括潜水上升类型、潜水下降类型、潜水消失类型；步骤四：根据步骤三判断结果，针对不同影响类型采取对应的纳米气泡技术；步骤五：煤炭开采相邻工作面后重复步骤一至步骤四，直至潜水含水层人工或自然修复停止以上步骤，实现煤炭开采生态环境保护。本发明适用范围更广，能够充分利用大气降水，减少人工灌溉，环境相对友好，同时能够降低井下特殊采矿作业的额外劳动强度。

本发明授权一种采用纳米气泡的采煤生态潜水保护方法在权利要求书中公布了：1.一种采用纳米气泡的采煤生态潜水保护方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤一：利用导水裂隙带预测方法，预测导水裂隙带发育高度H； 步骤二：计算地表地裂缝发育深度h； 步骤三：判断采煤对潜水的影响类型，包括潜水上升类型、潜水下降类型、潜水消失类型； 影响类型结合潜水下伏隔水层与开采煤层之间的间距D、隔水层厚度M与H的关系进行判定，具体如下： 1当H≤D时，判定为潜水上升类型，上升高度W=m×α，m为煤层开采厚度，α为下沉系数； 2当D＜H＜D+M时，判定为潜水下降类型，潜水下降高度A=N×H-DM，N为采煤前潜水面距离潜水底板的高度； 3当H≥D+M时，判定为潜水消失类型； 步骤四：根据步骤三判断结果，针对不同影响类型采取对应的纳米气泡技术； 1潜水上升类型： 通过地面向地下实施钻孔，钻孔深度大于h，钻孔中埋设纳米气泡发生装置，纳米气泡发生装置中进行纳米氧气爆气，爆气增加的氧气含量X2=WN×X1，其中，X1为采煤前潜水氧气含量，通过取样测试获得；相邻钻孔的间距为K×I×T，其中K为潜水采煤后的渗透系数，通过抽水实验获得；I为采煤后水力坡度，通过相邻钻孔观测计算获得；T为纳米气泡稳定时间，取12~36小时；纳米发生装置运行的时间间隔为a×T，a为气泡稳定系数取0.6~0.9； 2潜水下降类型： 若B-N-A≤3米则按照潜水上升类型实施纳米气泡技术，若B-N-A＞3米，则采用以下方法：通过地面向地下实施钻孔，钻孔深度大于h，钻孔中埋设纳米气泡发生装置，纳米气泡发生装置中进行纳米氢气曝气，曝气直至采煤后潜水面距离地面处于1.5~3米埋深为止，纳米气泡发生装置运行的时间间隔为潜水面下降到3米后开展，相邻钻孔的间距与上升类型一致；其中N为采煤前潜水面距离潜水底板的高度，通过钻孔柱状图获得；A为潜水下降高度，由步骤三获得；B为采煤前潜水底板距离地面的高度，通过钻孔柱状图获得； 3潜水消失类型： 在地面采煤裂缝处向地下实施钻孔，钻孔深度为1.5~3米，钻孔中注入黏土悬浊液，悬浊液中黏土和水的质量比取1:10~20，悬浊液注入的间隔为b×T，b为悬浊液气泡稳定系数取0.9~1.0，注入结束标准为注入压力大于0.1MPa，相邻钻孔的间距为0.8~1.2倍的E，E为采煤来压步距，通过采煤矿山压力观测获得； 步骤五：煤炭开采相邻工作面后重复步骤一至步骤四，直至潜水含水层人工或自然修复停止以上步骤，实现煤炭开采生态环境保护。

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