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公开(公告)号：CN112627791B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202011016300.0
申请日：2020-09-24
Applicant: 山东科技大学
IPC: E21B43/243 , F23Q3/00
Abstract: 本发明属于煤炭地下气化技术领域，公开了一种用于煤炭地下气化的移动点火系统、装置及方法，由移动点火装置控制模块、高压可燃剂管路模块、温度传感器模块、通风模块、供电模块、电磁加热点火器和履带移动模块组成。本发明可以在设计点火处存在大量地下水的情况根据需求移动点火，克服传统点火技术无法在一次点火失败后迅速进行二次点火的问题；电磁感应加热系统可以较好的保护点火器结构且点火稳定，有效规避电点火等方法存在的打火缺陷，移动点火装置可以多次使用；在温控开关和温度传感器的双重作用下控制燃气输送，形成稳定火焰，杜绝燃爆现象；履带式移动系统可以通过钻孔内或套管内的复杂结构，方便操作。
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公开(公告)号：CN114790884A
公开(公告)日：2022-07-26
申请号：CN202210513341.3
申请日：2022-05-11
Applicant: 山东科技大学
IPC: E21B43/295 , E21B17/00
Abstract: 本发明提供了一种煤炭地下气化炉排气管路隔离密闭内的降温装置和方法，包括环状换热器、进回水管路、供回水装置和监测控制系统，多个所述环状换热器设置在排气钻孔隔离密闭内，且多个所述环状换热器嵌套在排气管路外侧，所述环状换热器的进水口和回水口分别于所述供回水装置连接，所述供回水装置与所述监测控制系统连接。本发明能够实现对排气管路隔离密闭内的吸热降温，吸收排气管路持续传递的热量，通过设置的温度传感器监测隔离密闭内以及钻孔周边煤体的温度值，合理优化降温装置进回水流量，将隔离密闭内材料温度和周边煤体温度控制在合理范围之内，防止隔离密闭材料高温劣化、干裂、密闭失效，并防止周边煤体温度过高而热解产生有害气体。
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公开(公告)号：CN110792472B
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN201911065310.0
申请日：2019-11-04
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用于膏体充填浆料混合添加化学试剂的装置和方法，该装置包括浆料输送管道、化学试剂输送管道、化学试剂混合管道、化学试剂喷射管道、化学试剂喷射孔和圆柱形化学试剂喷射管，将化学试剂和膏体浆料分开输送，便于添加化学试剂，混合效果好，解决了填充膏体添加剂和速凝剂的添加方式合理高效性以及浆料和化学试剂混合不充分的问题，使混合好的膏体在充填时能够快速凝固，减少膏体在管道中的残留，防止管道堵塞情况的发生。将已有的浆料添加管道和化学试剂添加管道相结合，在向浆料中添加化学试剂和速凝剂的同时使浆料和膏体充分混合。该方法操作简便，便于向浆料中添加化学试剂，增加了膏体材料的混合效率，成本低廉，混合效果好。
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公开(公告)号：CN112647923A
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN202011546621.1
申请日：2020-12-24
Applicant: 山东科技大学
IPC: E21B43/295 , E21B49/00
Abstract: 本发明提供了一种大尺度型煤煤炭地下气化相似材料模拟试验装置及方法，涉及采矿工程技术领域，解决了如何研究长通道内燃空区扩展规律和覆岩力学变化规律的技术问题。该试验装置包括气化炉、气化剂制备单元、监测单元和数据处理单元，气化炉模拟长通道内煤炭气化开采过程，气化剂为气化开采提供模拟煤层气化所需气体，监测单元包括气体流量计、气体压力表、测温热电偶、气相色谱仪、声发射传感器和压力传感器，监测单元对气化过程中的气化参数进行监测，记录气化过程中的岩层温度变化和声发射信号，试验不同配比的气化剂对气化过程的影响，分析气化产生的气体组分及污染物，从而更直观的对气化炉燃空区及覆岩的形态进行观察研究。
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公开(公告)号：CN112096337A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202011021123.5
申请日：2020-09-25
Applicant: 山东科技大学
IPC: E21B33/12 , E21B33/13 , E21B43/243
Abstract: 本发明提供了一种煤炭地下气化用的注气管路移动密封系统及方法，涉及煤炭气化开采技术领域，解决了注气管和护管之间可燃气体泄露的问题。该系统包括环形气囊、压力传感器、液压支撑部件、控制器、空气压缩机、真空泵、耐温水泥层和高强耐温层；多个环形气囊沿着注气管间隔配置，压力传感器监测环形气囊内的气压，液压支撑部件支撑固定注气管；辅助出线口配置在护管和注气管之间，控制器接收压力传感器的信号并控制空气压缩机和真空泵工作。利用该系统安装于注气钻孔通道内，通过控制器实时控制环形气囊的气压，保证注气管和护管之间的密封状态；该方法保证了底板岩石巷道内的操作安全，并且降低了煤炭气化损失率，延长了系统的使用寿命。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110410076A
公开(公告)日：2019-11-05
申请号：CN201910756396.5
申请日：2019-08-16
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明属于采空区煤柱回收技术领域，公开了一种用于老房柱采空区遗留煤柱回收的充填开采方法，利用现有的部分煤房区作为巷道，密封帘布分隔不同条梁通道；使用煤粉和水泥混凝形成充填条梁体进行部分填充；最后再利用基于现有巷道布置的综采方法将煤柱及填充梁体一并采出。本发明采出率高、设计合理、可靠性高、煤柱回收好；施工简单、易于实现、成本较低；用煤粉作为主要的充填材料，回采过程中再进行回收，不浪费资源；可实现对废弃煤炭资源的充分利用，降低井下煤炭自燃的安全隐患；采用部分水泥混合到煤粉中进行充填，提高了充填条梁体的强度，可有效支撑顶板，增加了回采过程中顶板的安全性，提高了经济效益。
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公开(公告)号：CN114790884B
公开(公告)日：2025-04-22
申请号：CN202210513341.3
申请日：2022-05-11
Applicant: 山东科技大学
IPC: E21B43/295 , E21B17/00
Abstract: 本发明提供了一种煤炭地下气化炉排气管路隔离密闭内的降温装置和方法，包括环状换热器、进回水管路、供回水装置和监测控制系统，多个所述环状换热器设置在排气钻孔隔离密闭内，且多个所述环状换热器嵌套在排气管路外侧，所述环状换热器的进水口和回水口分别于所述供回水装置连接，所述供回水装置与所述监测控制系统连接。本发明能够实现对排气管路隔离密闭内的吸热降温，吸收排气管路持续传递的热量，通过设置的温度传感器监测隔离密闭内以及钻孔周边煤体的温度值，合理优化降温装置进回水流量，将隔离密闭内材料温度和周边煤体温度控制在合理范围之内，防止隔离密闭材料高温劣化、干裂、密闭失效，并防止周边煤体温度过高而热解产生有害气体。
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公开(公告)号：CN113073967B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202110273272.9
申请日：2021-03-15
Applicant: 山东科技大学
IPC: E21B43/295
Abstract: 本发明提供了一种煤层原位转化制氢的通道布置方式和制氢方法，涉及采矿工程技术领域，优化了气化炉的气化反应界面结构，实现了稳定制氢的目的。该方法包括：注水钻孔在水平方向上位于排气钻孔和注气钻孔中间，在垂直方向上位于排气钻孔和注气钻孔上方；煤层点火，煤层中的碳发生多相化学反应产生大量的热使气化炉达到气化反应温度条件，持续注气形成稳定的温度场；注水通道注水进行煤层气化制氢，雾化水注入点回退移动，控制氢气质量；温度场的温度降低，氢气产量下降后停止雾化注水；重复注气和雾化注水的过程，完成煤层制氢的生产。该方法有效避免了可燃气体的燃烧损耗而降低煤气品质的问题，还具有成本低、产氢效率高等优点。
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公开(公告)号：CN114413279B
公开(公告)日：2023-02-17
申请号：CN202210110819.8
申请日：2022-01-29
Applicant: 山东科技大学
IPC: F23Q9/00 , E21B43/295
Abstract: 本发明提供了一种煤炭地下气化炉高能快速点火的点火平巷点火方法，其结构包括点火平巷和下部平巷，点火平巷和下部平巷之间设有连通巷，连通巷内设有隔离密闭层，点火平巷和下部平巷之间设有排水管，点火平巷内还设有监测装置；点火平巷位于地下气化炉倾向下部，点火平巷内布置点火装置；点火平巷内设有供氧管和排烟管，供氧管的前端延伸至点火支架位置处，排烟管的前端延伸至点火平巷内。本发明可实现煤炭地下气化炉的高能、快速、可靠点火，点火能量大、点火速度快，操作简单，易于实现，解决了传统煤炭地下气化炉点火空间小、点火能量低、点火速度慢、点火可靠性差的问题。
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公开(公告)号：CN112096358B
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202011019723.8
申请日：2020-09-25
Applicant: 山东科技大学
IPC: E21B43/248
Abstract: 本发明提供一种钻孔爆破致裂疏松煤层的煤炭地下气化开采方法，涉及煤炭气化开采技术领域，解决了煤层底板残留以及煤氧接触面积不足的技术问题。该方法包括：在地下气化炉的进气孔和出气孔之间布置爆破钻孔，并在爆破钻孔中安装定向爆破半圆保护套管；间隔安放炸药，炸药之间填充炮泥；利用导爆管引爆雷管和炸药进行爆破，预裂爆破钻孔上方的煤层；由进气孔通入气化剂并点火，气化炉内工作面产生煤气并输送至地面；气化炉完成煤炭气化后对燃空区进行充填。利用该方法进行煤炭开采，可以在煤层中产生大量的裂隙，在开采过程中煤层发生垮落形成煤堆，从而加剧氧化带的燃烧，提高了气化炉内温度，从而强化还原反应和热解反应，提升煤气产量和质量。
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