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公开(公告)号:CN114046148A
公开(公告)日:2022-02-15
申请号:CN202111325256.6
申请日:2021-11-10
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种液态CO2(液碳)致裂增渗提高煤层注水效果的方法,包括以下步骤:使用钻机超前工作面施工注水主钻孔与多个分支钻孔后动压注入液碳,钻孔周围施工煤岩应变‑裂隙‑温度监测钻孔实时监测致裂增渗区域孔裂隙网络发育情况,液碳加注结束后接入注水管路进行多通道动静压注水。在液碳低温冷冻与相变自增压等多重作用下,促使煤层裂隙发展沟通和孔隙演化发育,形成大范围连通的孔裂隙网络,从而有效改善煤层可注性和润湿性,不仅有利于提高煤层注水减尘效率,还可以降低煤层应力集中并有效缓解煤层冲击倾向性和煤与瓦斯突出危险性,在矿山粉尘防治和动力灾害预防领域具有广泛的适用性。
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公开(公告)号:CN108654536B
公开(公告)日:2020-03-13
申请号:CN201810498184.7
申请日:2018-05-23
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种直流电磁式液体磁化实验装置与方法,该装置包括电磁铁部分、励磁电流发射部分、高斯测磁部分和样品池部分;励磁电流发射部分通过接入插孔的输出线输出至电磁铁部分,励磁电流发射部分连接高斯测磁部分;样品池部分放置于电磁铁部分的铜制仪器盛放台,方法采用励磁电流流入实验装置,直流电信号在一定空间范围中激发的磁信号通过铁芯呈数量级形式的放大,从而在电磁铁两个铁芯极小的气隙间形成大小可调的匀强磁场;励磁电流产生的磁信号通过伸入电磁铁工作气隙的传感器传入高斯磁测量装置,最终输出并自动显示测量结果。本发明结构简单,操作方便,可便捷地调节磁感应强度,对于研究水及各类溶液的磁化特性具有很强的适用性。
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公开(公告)号:CN104632216B
公开(公告)日:2017-04-05
申请号:CN201510021139.9
申请日:2015-01-16
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C35/22
Abstract: 本发明公开了一种用于采煤机抑尘的旋转射流自吸式短程强化产泡装置,包括压力水供给管、旋流喷嘴与射流发泡筒体,压力水供给管与旋流喷嘴相连,射流发泡筒体内依次设吸气室、吸液室、混合喉管、增压成泡室、强化产泡室和增速出流室;旋流喷嘴通过螺纹旋入射流发泡筒体中的吸气室,吸气室上设有吸气孔,吸液室上设有吸液孔,吸液孔与吸液软管相连,强化产泡室内设有梯形流道螺纹杆。该装置利用旋转射流实现空气和发泡剂的自动吸入,无需提供压风管路和发泡剂添加设备,可靠、适用性强;利用短程化的混合喉管和强化产泡室实现水、气和发泡剂三种介质的高效传能传质与低阻化产生抑尘泡沫,产泡效率高,泡沫出口动量大,适于采煤机截割粉尘的防治。
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公开(公告)号:CN103089263B
公开(公告)日:2015-03-04
申请号:CN201310054529.7
申请日:2013-02-21
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C35/22
Abstract: 一种基于自吸空气发泡的掘进机泡沫降尘系统,尤其适用于煤矿井下综掘工作面的粉尘防治。它主要由压水管路、流量调节阀、机械式流量计、耐震压力表、气驱液体增压泵、发泡剂容器、自吸空气旋流发泡装置、吸液管、泡沫输送干管、泡沫输送支管、泡沫喷射头构成。高压水流通过自吸空气旋流发泡装置入口形成高速射流,自动将环境中空气和发泡剂吸入,实现发泡剂、水、空气的充分混合,进而生成降尘泡沫,泡沫喷射头将泡沫喷射于掘进机截割产尘处。该系统不含电气元件,安全可靠,操作、维护简单,耗水量少,并可提高综掘面粉尘治理效果,具有广泛的实用性。
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公开(公告)号:CN102228813B
公开(公告)日:2013-09-25
申请号:CN201110130367.1
申请日:2011-05-19
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种发泡剂自动添加装置,主要由过滤器、主管、射流器、旁侧支管、截止阀、止回阀、针型阀、软管接头以及吸液软管组成。主管进口接头一端与井下水管相连,主管出口接头一端与发泡器相连,当管路中的水流经添加装置时,利用射流器形成的负压将发泡剂自动吸入,发泡剂与水混合形成均匀的发泡液流出。通过旁侧支路的截止阀调节,能同时调节射流器腔体真空度以及出口端的背压,实现发泡剂连续稳定的吸入,最后通过针型阀对发泡剂的添加量进行微调,实现发泡剂自动添加的高精度调节。本装置结构简单、体积小、重量轻、调节精度高、操作方便、本质安全,尤其适用于煤矿井下狭小空间地点发泡剂与水的小比例混合。
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公开(公告)号:CN103089263A
公开(公告)日:2013-05-08
申请号:CN201310054529.7
申请日:2013-02-21
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C35/22
Abstract: 一种基于自吸空气发泡的掘进机泡沫降尘系统,尤其适用于煤矿井下综掘工作面的粉尘防治。它主要由压水管路、流量调节阀、机械式流量计、耐震压力表、气驱液体增压泵、发泡剂容器、自吸空气旋流发泡装置、吸液管、泡沫输送干管、泡沫输送支管、泡沫喷射头构成。高压水流通过自吸空气旋流发泡装置入口形成高速射流,自动将环境中空气和发泡剂吸入,实现发泡剂、水、空气的充分混合,进而生成降尘泡沫,泡沫喷射头将泡沫喷射于掘进机截割产尘处。该系统不含电气元件,安全可靠,操作、维护简单,耗水量少,并可提高综掘面粉尘治理效果,具有广泛的实用性。
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公开(公告)号:CN102619510A
公开(公告)日:2012-08-01
申请号:CN201210105170.7
申请日:2012-04-12
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C35/22
Abstract: 一种用于矿井综掘面粉尘防治的可调式喷射支架,包括支撑板、多个连接耳,支撑板的中部间隔设有多个通过输入管的输入口通孔,每个输入口通孔的两侧均设有条形孔,条形孔内设有加长螺栓,支撑板的每个输入口通孔的前部均设有一个与输入管相连的喷头安装支管,每个喷头安装支管的上下两侧分别设有套装在加长螺栓上的支管固定耳,每个加长螺栓上分别设有固定和调节喷头安装支管与支撑板之间距离的调节螺母,喷头安装支管上设有多个喷头。适用于煤矿井下综掘机切割破碎煤岩体时利用水雾、泡沫等降尘介质对高浓度粉尘进行治理,以优化降尘介质对粉尘的封堵、捕捉和沉降效果,提高降尘效率和降尘介质的利用率。其结构简单、操作简便、易于维修更换。
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公开(公告)号:CN102536236A
公开(公告)日:2012-07-04
申请号:CN201110452280.6
申请日:2011-12-30
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C35/22
Abstract: 一种综掘工作面降、隔、除一体化防尘方法,适用于煤矿井下综掘工作面的粉尘防治。通过在综掘机上安装泡沫发生器,在巷道一侧布设气动除尘风机,在压入式风筒前端安设附壁风筒,当综掘机作业时,运行泡沫发生器制备泡沫,泡沫经喷头喷射至综掘机截割部尘源,快速沉降粉尘,利用附壁风筒将压入式风筒中的轴向风流改为螺旋式风流喷出,防止风流直接吹向泡沫喷射区域影响泡沫轨迹,并在综掘机司机前方形成风幕隔尘区,有效防止粉尘向外扩散,开启气动除尘风机对隔尘区内的残余粉尘进行去除。本发明将泡沫降尘、风幕隔尘与气动风机除尘有机地集于一体,可显著提高综掘工作面防尘效果,并可避免使用电动除尘风机带来的安全隐患,具有广泛的实用性。
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公开(公告)号:CN102359376A
公开(公告)日:2012-02-22
申请号:CN201110282780.X
申请日:2011-09-22
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C35/22
Abstract: 一种综掘工作面空气幕与细水雾联动降尘方法,适用于煤矿井下综掘工作面粉尘治理。在井下巷道掘进期间,通过启动在工作面迎头和掘进机司机之间的无人区安设的空气幕产生器形成空气幕,在迎头与空气幕之间形成封闭区域,阻止粉尘向外扩散;同时,向形成的封闭区内注入细水雾,通过细水雾在封闭空间内的迅速弥散,捕捉湿润沉降封闭区内的粉尘,实现综掘工作面的空气幕与细水雾联动降尘。该方法工艺简单,操作方便,耗水量少,使用成本低,降尘效率高,且注入封闭区的细水雾可以对综掘工作面迎头的煤岩体表面进行润湿,防止切割煤岩时产生火花而诱发瓦斯煤尘爆炸,具有广泛的实用性。
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公开(公告)号:CN118223940A
公开(公告)日:2024-06-21
申请号:CN202410536062.8
申请日:2024-04-29
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种煤矿井下CO2综合利用一体化防灾方法与系统,包括CO2矿化封存防灭火:向采空区冒落矸石堆内部注入CO2降低煤氧复合速度,同时利用采掘伴生的煤基固废与CO2反应制备碳酸盐浆液充填封闭采空区,既防治了采空区的遗煤自燃,又实现了CO2的矿化封存;CO2预先弱化煤岩卸压防冲:利用CO2对煤岩的孔裂隙结构改造和力学性能弱化作用,结合地压监测系统实时监测微震、地音反馈信息,确定冲击地压灾害潜伏区域,实现预先注入弱化煤岩卸压防冲;液态CO2矿井地热增采降温:液态CO2作为传热工质,和围岩的显著温差促使其与围岩发生大量热交换,进而相变为气体储存富余的热能,这不仅降低了矿井环境温度,还促进了地热能开采利用;液态CO2致裂增透‑相变驱替瓦斯/注水增润减尘:液态CO2作为压裂液,其高渗透和低粘性使其轻易渗入煤体原生孔隙,同时其低温冻胀特性导致煤基质收缩和孔隙扩张,显著提高煤层渗透性进而增加后续注水降尘煤体润湿面积。此外,液态CO2增压相变膨胀可置换驱替瓦斯,从而提高瓦斯的解吸速率和加快其释放速度,有效促进瓦斯的抽采。
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