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公开(公告)号：CN110685593A
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201910864773.7
申请日：2019-09-09
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明提供一种煤层激光定向钻进双气循环供气装置，包括气体供应装置：空气压缩机、制氮机；气体传输装置：气体输送立管、钻杆、防喷器、钻头和环空；气体回收处理装置：降尘排屑管道、取样器、过滤装置和自动点火装置；检测装置：原位监测模块和温度传感器；控制装置：光纤、各气路阀门和状态接收及远程控制台；本发明的有益效果是：实现了对钻进过程的监测，并通过阀门闭合来切换循环气体，控制过程简单；在保障安全的同时，也大大降低激光钻进成本；通过对返出气体的处理和回收，达到绿色经济环保的效果。
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公开(公告)号：CN110630178A
公开(公告)日：2019-12-31
申请号：CN201910784687.5
申请日：2019-08-23
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明提供了一种激光在煤岩中定向钻进过程的研究方法及设备，其方法包括：分析激光在煤岩定向钻进过程，得到激光钻进煤岩传热机理；根据所述激光钻进煤岩传热机理，结合傅里叶导热定律及能量守恒定律，在多物理场仿真软件COMSOL Multiphysics中分别进行变激光参数仿真、煤岩不同相变间隔仿真、循环介质类别仿真，得到仿真结果；根据仿真结果，利用一种激光在煤岩中定向钻进过程设备，进行仿真验证。本发明的有益效果是：在激光钻进研究技术匮乏的情况下，丰富了激光钻进煤岩过程研究，也为煤层气开采专有装备的设计提供依据及实验参考。
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公开(公告)号：CN110411979A
公开(公告)日：2019-11-05
申请号：CN201910695910.9
申请日：2019-07-30
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明公开了一种激光钻进煤岩产生的气体浓度测量装置，包括测量室、第一激光发射单元、第二激光发射单元、激光接收单元、数据采集系统和方向调整机构，所述测量室的内部中空，所述第一激光发射单元和所述激光接收单元分别设置在所述测量室的左侧和右侧，所述数据采集系统与所述激光发射单元连接，所述第一激光发射单元用于发射激光，所述激光接收单元用于接收激光，并将光信号转为电信号发送给所述数据采集系统进行处理，所述第一激光发射单元的发射端和所述激光接收单元的接收端位于同一直线上。
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公开(公告)号：CN107643295B
公开(公告)日：2019-08-20
申请号：CN201710735292.7
申请日：2017-08-24
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: G01N21/898 , G01N21/89
Abstract: 本发明提供一种基于机器视觉的布匹缺陷在线检测的方法，包括以下步骤：图像采集单元采集布匹的图像；图像处理单元获取上述图像，并对上述图像依次进行灰度化处理、图像拼接和滤波去噪处理，最后通过二值化处理区分图像中的亮区和暗区；对图像中的亮区进行阈值化分割处理，然后遍历像素判断图像中是否存在缺陷；若存在缺陷，则采用形态学分析并处理图像中的缺陷，使缺陷的边缘规则、平滑，然后采用Blob分析图像中的缺陷的像素坐标，并将缺陷的像素坐标转化为打标机的世界坐标，并通过从单片机控制打标机对布匹的缺陷处打标标记；利用BP神经网络分析被形态学分析并处理后的图像中的缺陷，判断出缺陷的种类并存储。有益效果：精度好、效率高。
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公开(公告)号：CN110441157B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN201910732179.2
申请日：2019-08-08
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明公开一种用于激光钻进实验的岩石围压加载装置，包括围压加载体、轴向加载系统、径向围压系统、激光发射系统和数据信息采集系统，围压加载体包括围压加载仓、加载活塞和乳胶隔离膜，围压加载仓为上端开口的空心圆柱体，加载活塞中心设有用于供激光透过的通孔，轴向加载系统和径向围压系统可以分别实现岩石试样所受轴向应力和径向应力的加载与调节，激光发射系统用于进行钻进实验，数据信息采集系统用于采集数据以及观察情况，其优点在于，透过加载活塞的通孔进行激光钻进实验，采用轴向加载和径向围压的方式模拟岩石所受地应力，可以满足激光钻进实验对岩石试样的围压加载要求，并结合数据信息采集系统，达到对围压加载的实时控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115728146A
公开(公告)日：2023-03-03
申请号：CN202211534845.X
申请日：2022-11-29
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明公开了一种形状不规则岩样的围压加载方法，包括以下步骤：通过填充材料将不规则的原始岩样包裹成正六面体的待测岩样，将正六面体待测岩样放置于围压加载装置上，通过围压加载装置对待测岩样进行夹持并加载围压；通过围压加载装置对待测岩样持续加载围压，直至被施加到待测岩样的围压达到预设压力；通过高能激光对岩样进行钻掘实验。通过该方法，采用环氧树脂对不规则原始岩样进行包裹，与原始岩样周围面完全接触，在加载过程中将加载力充分专递给岩样表面，达到良好的围压加载效果，能够不破坏原始岩样自身结构，获得更加符合真实情况的实验数据。
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公开(公告)号：CN112145176B
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202010810434.3
申请日：2020-08-13
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: E21C37/26
Abstract: 本发明提供一种用于激光切割岩土扩大割缝宽度的方波式切割工艺方法，应用于一种激光钻机设备上；所述方法包括：S101：根据岩层情况调整激光器工艺参数和气体工艺参数；S102：根据待扩大的割缝宽度和岩石特性，设定激光钻头摆动的幅度和频率；S103：所述激光钻头沿着待扩大的割缝轨迹运动，激光钻头在摆动时熔融气化岩层形成凹槽，同时激光钻头以方波形式自摆动，使摆动所产生的凹槽重叠或者接触，达到扩宽割缝的目的；重复步骤S101‑S103，直至完成割缝扩大。本发明提供的技术方案带来的有益效果是：本发明提出的技术方案采用激光钻头的自摆动来扩宽割缝宽度，可实现任意轨迹的钻进，激光钻进对地层扰动小，钻进岩石效率高，不引入钻井液对地层无污染。
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公开(公告)号：CN110685593B
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN201910864773.7
申请日：2019-09-09
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明提供一种煤层激光定向钻进双气循环供气装置，包括气体供应装置：空气压缩机、制氮机；气体传输装置：气体输送立管、钻杆、防喷器、钻头和环空；气体回收处理装置：降尘排屑管道、取样器、过滤装置和自动点火装置；检测装置：原位监测模块和温度传感器；控制装置：光纤、各气路阀门和状态接收及远程控制台；本发明的有益效果是：实现了对钻进过程的监测，并通过阀门闭合来切换循环气体，控制过程简单；在保障安全的同时，也大大降低激光钻进成本；通过对返出气体的处理和回收，达到绿色经济环保的效果。
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公开(公告)号：CN110411979B
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN201910695910.9
申请日：2019-07-30
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明公开了一种激光钻进煤岩产生的气体浓度测量装置，包括测量室、第一激光发射单元、第二激光发射单元、激光接收单元、数据采集系统和方向调整机构，所述测量室的内部中空，所述第一激光发射单元和所述激光接收单元分别设置在所述测量室的左侧和右侧，所述数据采集系统与所述激光发射单元连接，所述第一激光发射单元用于发射激光，所述激光接收单元用于接收激光，并将光信号转为电信号发送给所述数据采集系统进行处理，所述第一激光发射单元的发射端和所述激光接收单元的接收端位于同一直线上。
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公开(公告)号：CN112096409A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202010810429.2
申请日：2020-08-13
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明提供一种激光曲线运动的全断面激光掘进工艺方法，即利用高功率激光沿着硐壁边缘先切割出拱形岩块，然后在拱形岩块内做曲线运动，全面熔融气化岩石的掘进方法。所述方法应用于一种激光钻机设备上，所述激光钻机设备包括激光发生装置、辅助装置、激光钻头运动控制装置、气体循环系统和激光钻头。所述方法具体步骤如下：全断面掘进时，根据岩层情况调整好激光工艺参数和气体工艺参数；规划激光钻头移动轨迹；激光沿硐壁边缘切割出拱形岩石；激光做曲线运动熔融气化岩石；重复上述操作即可掘进平硐。本发明提供的激光曲线运动全断面熔融气化掘进工艺方法能满足任意形状的断面掘进，不产生超挖、欠挖，轮廓清晰，结构简单、操作简便、易于实现自动化。
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