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公开(公告)号：CN105275435B
公开(公告)日：2017-07-11
申请号：CN201510823716.6
申请日：2015-11-24
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/00 , E21B43/263 , E21F7/00
Abstract: 本发明公开了一种精确延时预裂爆破强化抽采煤层瓦斯的方法，利用精准延时预裂爆破技术，合理安排炮孔起爆的顺序，调节电子雷管的合理延时间隔，使爆破地震波的主振频率与煤层的固有频率相近或相同，从而造成离炮孔较远的煤体与炮孔附近的煤体一起产生共振；由于炮孔周围煤体的共振作用，使得离炮孔较远的煤体和炮孔近处煤体介质受到交替变化的拉应力、剪切力和压应力作用，引起煤基质中的孔隙和裂隙产生时大时小的变化，使得离炮孔较远的煤体中产生新的裂缝网、炮孔近处煤体的裂隙发育程度得到进一步提高，增大炮孔周围煤体的裂隙扩展范围和扩展程度，以扩大预裂爆破增透的影响范围和影响程度，造成煤层透气性增加的范围和幅度都得到进一步提高。
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公开(公告)号：CN105275435A
公开(公告)日：2016-01-27
申请号：CN201510823716.6
申请日：2015-11-24
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/00 , E21B43/263 , E21F7/00
Abstract: 本发明公开了一种精确延时预裂爆破强化抽采煤层瓦斯的方法，利用精准延时预裂爆破技术，合理安排炮孔起爆的顺序，调节电子雷管的合理延时间隔，使爆破地震波的主振频率与煤层的固有频率相近或相同，从而造成离炮孔较远的煤体与炮孔附近的煤体一起产生共振；由于炮孔周围煤体的共振作用，使得离炮孔较远的煤体和炮孔近处煤体介质受到交替变化的拉应力、剪切力和压应力作用，引起煤基质中的孔隙和裂隙产生时大时小的变化，使得离炮孔较远的煤体中产生新的裂缝网、炮孔近处煤体的裂隙发育程度得到进一步提高，增大炮孔周围煤体的裂隙扩展范围和扩展程度，以扩大预裂爆破增透的影响范围和影响程度，造成煤层透气性增加的范围和幅度都得到进一步提高。
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公开(公告)号：CN110805442A
公开(公告)日：2020-02-18
申请号：CN201911110868.6
申请日：2019-11-14
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种可控源微波辐射弱化煤层坚硬顶板的装置及方法，所述装置包括微波发生装置、微波传输通道、微波天线和封孔夹持器，微波发生装置产生的微波信号通过微波传输通道传输给微波天线，微波天线布置在钻孔中，通过封孔夹持器固定微波天线并封堵钻孔的孔口。所述方法在待弱化煤层坚硬顶板岩体区域钻孔，在钻孔内布置微波天线，通过微波辐射使得岩体内各矿物质产生热效性差异，形成局部温差，产生热应力，引起岩体的结构损伤与热破裂，降低岩体的强度。本发明适用性强、节能环保、弱化效果好。
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公开(公告)号：CN110793899A
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201911110867.1
申请日：2019-11-14
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N15/08
Abstract: 本发明公开了一种微波激励作用下多相介质渗流试验装置及试验方法，其中装置由三轴压力室及液压控制系统、微波激励系统、温度控制装置、注气系统、注水系统五部分组成，可实现在不同地压、地温、地下水环境中微波激励非常规天然气储层的模拟，利用该试验装置可模拟不同物理场(地压、地温、地下水、微波)作用下非常规天然气(煤层瓦斯或页岩气等)在煤岩中的解吸扩散动力学规律和煤岩试样渗流规律的研究，为非常规天然气开采微波激励技术提供理论研究与实践支撑。
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公开(公告)号：CN104897872A
公开(公告)日：2015-09-09
申请号：CN201510251035.7
申请日：2015-05-16
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N33/22
Abstract: 本发明公开了一种封闭采空区瓦斯三维渗流模拟装置及其模拟方法，属于封闭采空区瓦斯渗流模拟技术领域。本发明装置包括密封箱体、渗透率控制系统、瓦斯释放系统，瓦斯抽采系统及数据采集系统。密封箱体内采用高回弹海绵模拟封闭采空区内多孔介质；气缸阵列对高回弹海绵施加压力控制采空区渗透率的分布特征；瓦斯释放系统将甲烷注入密封箱体的不同层位，模拟不同的瓦斯释放源；钢质细管来模拟地面钻井，采用风速传感器、管道压力传感器及甲烷浓度传感器对模拟钻井的瓦斯抽采量及抽采浓度进行监测；通过布置气压记录仪、甲烷浓度记录仪对模拟采空区内部气体压力和瓦斯浓度进行监测。本发明能够根据实际条件改变模拟方案，具有普遍的适用性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117365277A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311531973.3
申请日：2023-11-17
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明属于煤层卸压增透瓦斯治理领域，具体为一种微波破煤卸压增透装置及方法。所述装置包括微波发生装置、微波传输装置、微波加热天线、封孔囊袋和惰性气体装置，微波发生装置产生微波通过微波传输装置传输至微波加热天线，微波加热天线布置在钻孔内的待增透区域，并通过封孔囊袋封堵钻孔孔口，通过惰性气体装置防止因煤体过热产生的起火风险。所述方法在待增透煤层区域钻孔内布置微波传输装置和微波加热天线，将微波传输至钻孔内部，通过微波辐射引起煤体内部不同矿物质升温，形成局部温差，产生热应力，引起微波辐射钻孔附近煤体的结构损伤和破碎，形成自由面并为煤体提供变形空间，使应力峰值向煤层深部转移，从而通过卸压的方式增透煤层，提高瓦斯抽采效率。本发明节能环保、卸压增透效果好。
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公开(公告)号：CN114689263A
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202210613678.1
申请日：2022-06-01
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明提供一种多煤层采空区群覆岩流体运移模拟实验装置及方法，该实验装置在密封玻璃框架中通过调整黄沙、碳酸钙、石膏和水的混合物配比来模拟不同性质的岩层，层间铺设云母片以实现覆岩分层；采用充气排柱模拟煤层，通过抽出限位挡板激发撞针刺破充气排柱的方法模拟煤层开采；通过气缸加载的方式模拟额外地层压力；在不同层位布置流体释放点，将不同性质流体注入模拟采空区；通过多种传感器对下部煤层开采通风状态及采空区流体渗流场进行监测。该模拟装置及方法能够针对不同采深、采高、关键层结构、煤层倾角等条件进行相似材料模拟，获得多煤层采空区群覆岩流体运移规律，具有广泛的适用性。
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公开(公告)号：CN110805442B
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN201911110868.6
申请日：2019-11-14
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种可控源微波辐射弱化煤层坚硬顶板的装置及方法，所述装置包括微波发生装置、微波传输通道、微波天线和封孔夹持器，微波发生装置产生的微波信号通过微波传输通道传输给微波天线，微波天线布置在钻孔中，通过封孔夹持器固定微波天线并封堵钻孔的孔口。所述方法在待弱化煤层坚硬顶板岩体区域钻孔，在钻孔内布置微波天线，通过微波辐射使得岩体内各矿物质产生热效性差异，形成局部温差，产生热应力，引起岩体的结构损伤与热破裂，降低岩体的强度。本发明适用性强、节能环保、弱化效果好。
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公开(公告)号：CN110793980A
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201911110837.0
申请日：2019-11-14
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种复合馈入式微波强化非常规天然气解吸的试验装置及试验方法，通过波导-天线复合馈入式微波作用于试样，解决微波对试样辐射不均匀问题，改善微波辐射效果；该装置包括波导-天线复合馈入式微波系统、气体吸附解吸系统；波导-天线复合馈入式微波系统包括微波智能调节器、微波发生器、波导管、石英玻璃和微波天线；气体吸附解吸系统包括耐高压气体吸附解吸罐等。控水组件可模拟在不同含水饱和度煤岩体中非常规天然气的吸附解吸情况；耐高压气体吸附解吸罐可模拟不同压力气体在煤岩体中的吸附解吸过程；控制微波智能调节器，可模拟恒定微波功率作用下试样的气体解吸情况，也可以模拟恒定温度下试样的气体解吸情况。
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公开(公告)号：CN105484790A
公开(公告)日：2016-04-13
申请号：CN201510824251.6
申请日：2015-11-24
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种穿层钻孔间隔注水促进瓦斯抽采与工作面降尘的方法，在采煤工作面超前支承压力的影响范围内，间隔选取底板岩巷的部分瓦斯抽采钻孔进行高压注水，利用高压水对煤层瓦斯的驱替作用和采煤工作面超前支承压力卸压段煤层瓦斯的卸压增流效应，促使与注水钻孔邻近的瓦斯抽采钻孔强化抽采超前卸压瓦斯；并利用采煤工作面超前支承压力的影响范围内煤体裂隙比较发育的特征使得高压水充分渗入煤体，消除煤体内原生煤尘的飞扬能力，降低煤尘的产生量，促进工作面降尘，解决高瓦斯工作面超前卸压瓦斯抽采与煤层注水降尘不能同时兼顾的两难问题，既实现了工作面超前卸压瓦斯的抽采，又实现了工作面有效降尘的目标。
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