公开(公告)号：CN119393190A

公开(公告)日：2025-02-07

申请号：CN202411724899.1

申请日：2024-11-28

Applicant: 湖南科技大学 ,  中南大学 ,  中国矿业大学 ,  安徽理工大学 ,  山东鲁泰控股集团有限公司鹿洼煤矿

Inventor： 鲁义 ,  李竟境 ,  韦雪娥 ,  张雷林 ,  夏同强 ,  史全林 ,  李治

IPC: E21F17/18 ,  E21B49/00 ,  E21B47/002 ,  E21B47/00 ,  E21B33/13

Abstract: 本发明公开了一种重叠采空区煤自燃与瓦斯共生灾害识别及治理方法，能够结合地质资料、瞬变电磁探测装置和钻孔窥视仪共同探测出的结果精确得出前方采空区的大致范围，并通过特定算法计算该地区的孔隙维数及平均孔隙率；然后以注浆孔为中心，布设多个不同角度的探测孔，并且各探测孔朝向不同形成以球形不断向外扩散的分布形式，通过在各探测孔终孔位置布设综合监测装置，以此获得井下气体浓度场、温度场、气体压力场、漏风流场、地应力场数据是否异常，将多个不同位置的监测装置在空间或时间上的冗余或互补信息，对采空区整体相对完整、一致性的解释或描述，从而实现更加准确的识别和判断灾害情况，可以保障整个掘进或回采过程中的施工安全。

公开(公告)号：CN115355041B

公开(公告)日：2024-11-22

申请号：CN202211127800.0

申请日：2022-09-16

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 史全林 ,  秦波涛 ,  李延河 ,  孙永江 ,  杨红旗 ,  张海庆 ,  李洪彪 ,  吕伟鹏 ,  张慧颖 ,  张海生 ,  赵磊

IPC: E21F5/08 ,  E21F5/00 ,  E21F17/103

Abstract: 本发明公开了一种易自燃煤层工作面停产期间采空区煤自燃防控方法。该方法包括：先按工作面停产时倾向长度将其划分为A1、A2和A3三个灾害防控区段；在A1和A3区段，采取在进(回)风隅角处悬挂混凝土帆布、向支架后方采空区施工高位措施钻孔压注高保水烟气泡沫和冷却电厂烟气惰气、从支架间空隙向采空区插管压注膨胀固化泡沫、悬挂阻燃风筒布包裹支架等措施；在A2区段，在支架间的空隙向采空区后方插管压注轻质固化充填材料形成封堵墙。本发明针对易自燃煤层工作面停产期间各区域煤自燃灾害危险程度不同的特点，提出分区段治理、多措施协同的防控方法，显著提高了煤自燃灾害的防控效率及有效性。

公开(公告)号：CN115925381B

公开(公告)日：2024-06-25

申请号：CN202211500103.5

申请日：2022-11-28

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 奚弦 ,  史全林 ,  蒋曙光 ,  尹辰辰 ,  郝海清 ,  郭朝伟 ,  吴征艳

IPC: C04B28/14 ,  C04B18/14 ,  C04B18/04 ,  E21F5/00 ,  E21F15/00 ,  C04B111/28 ,  C04B111/40

Abstract: 本发明公开了一种用于煤矿减灾与二氧化碳封存的钙基固废物轻质复合浆材及其制备和使用方法，该复合浆材由高保水泡沫与复合浆液按照体积比1.8‑2.2：1混合制备得到，其中复合浆液由固废物干粉原料、添加剂、水混合得到，固废物干粉原料由钢渣、矿渣、电石渣、脱硫石膏组成；高保水泡沫由阴离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、有机聚合物与水混合，再通入压缩气体发泡制得。将配制好的钙基固废物轻质复合浆材通过输送管道运输至采空区进行灌注充填。本发明的复合浆材泌水率低，凝结时间可控，渗流扩散性能优异，不仅能高效利用固体废弃物材料，合理处置电厂废弃物，而且能有效矿化封存CO2，封堵充填漏风区域，防治煤矿自燃灾害的发生。

公开(公告)号：CN117734265B

公开(公告)日：2024-05-24

申请号：CN202410104727.8

申请日：2024-01-25

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 史全林 ,  秦波涛 ,  邵旭 ,  郝明跃 ,  马祖杰 ,  韩刚 ,  解嘉豪 ,  刘虎

IPC: B32B27/02 ,  B32B3/08 ,  B32B13/12 ,  B32B13/14 ,  B32B37/00 ,  B32B27/34 ,  B32B27/28 ,  B32B27/42 ,  B32B27/30

Abstract: 本发明公开了一种煤矿井下隔离煤柱堵漏防灭火材料及其使用方法，包括上织物层、中间层和下织物层；所述中间层内均匀分布多个纤维丝，使中间层具有柔性形变性能；所述中间层内充填水泥粉体；所述上织物层采用阻燃的柔性材料制成，用于受压时具有形变性能且能阻隔氧气，对煤柱堵漏；所述下织物层采用水溶性材料制成，当其接触水后会溶解，使中间层内的水泥粉体与水混合后形成水泥浆体充填至煤柱裂隙内凝固，对煤柱堵漏。使得本发明能对隔离煤柱产生的裂隙进行快速堵漏，同时在后续受到矿压、矿震等的影响时仍能对隔离煤柱漏风裂隙实现完全覆盖与较好的堵漏隔氧效果，最终实现对采空区长久的堵漏防灭火。

公开(公告)号：CN117815875A

公开(公告)日：2024-04-05

申请号：CN202410006454.3

申请日：2024-01-02

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 史全林 ,  秦波涛 ,  孙永江 ,  龙力华 ,  杨红旗 ,  王文博 ,  王少辉 ,  严航 ,  何振宇

IPC: B01D53/78 ,  B01D53/62 ,  F23J15/02 ,  B09B3/30 ,  B09B3/80 ,  B09B3/38

Abstract: 本发明公开了一种碱性固废吸收固定CO2及防治煤自燃的一体化利用方法。利用两种碱性工业固废为原料，以山砂作为助磨剂，经过机械研磨激发活性得到预固碳粉料；该粉料与水、氯盐浸出剂混合静置后，经固液分离得到碱性浸出液、固废物与山砂浸出灰，其中碱性浸出液用来吸收固定燃煤电厂排放的二氧化碳温室气体，得到纳米碳酸盐颗粒、浸出剂和水的混合悬浊液，作为阻化剂喷洒于煤矿井下易氧化自燃区域的遗煤表面；浸出灰作为原料制备无机低放热堵漏材料，灌注充填至煤矿井下漏风区域。本发明利用碱性工业固废，不仅能够吸收固定烟气中的二氧化碳，达到减碳目标，同时还产出矿用阻化剂和无机低放热堵漏材料，实现了碱性工业固废的双重高价值利用。

公开(公告)号：CN115337588B

公开(公告)日：2023-06-16

申请号：CN202211127088.4

申请日：2022-09-16

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 秦波涛 ,  邵旭 ,  史全林 ,  杨逸轩 ,  马祖杰 ,  蒋文婕 ,  杨红旗 ,  孙洪彪 ,  孟庆妮 ,  卫德俊

IPC: A62D1/00 ,  A62D1/06

Abstract: 本发明公开了一种矿化封存二氧化碳的粉煤灰基防灭火材料及制备方法，分别称取水100～120份、固体强碱1～3份和粉煤灰20～40份，依次倒入反应釜中，高速搅拌3～5min，向反应釜内加入增溶剂10～20份后将反应釜封闭，在常温下通入二氧化碳并维持压力1～3bar，高速搅拌3～5min后，将反应釜内二氧化碳压力增至10bar及以上，低速搅拌浆体10～15min，获得矿化封存二氧化碳的粉煤灰基防灭火材料，通过注浆管路将制备得到的粉煤灰浆体输送至采空区，应用于防治煤矿采空区煤自燃。本发明提供的制备工艺简易、反应条件温和、成本低，现实应用意义大，不仅可以生成C‑S‑H凝胶大量矿化封存二氧化碳，而且可以应用于矿井采空区进行煤自燃防治。

公开(公告)号：CN114085050B

公开(公告)日：2022-07-12

申请号：CN202111447954.3

申请日：2021-11-30

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 史全林 ,  秦波涛 ,  郝明跃 ,  赵爽 ,  徐镱桢 ,  邵旭 ,  马祖杰

IPC: C04B26/28 ,  E21F5/08 ,  C04B111/28

Abstract: 本发明公开了一种防治矿井煤自燃的粉煤灰基绿色高保水凝胶及其制备方法。该凝胶由以下重量百分比的原料制成：成胶A料10～30％、交联B料20～45％，其余为水；其中成胶A料由可生物降解高吸水性树脂、阴离子聚丙烯酰胺、田菁胶和粉煤灰按1～3：0.5～1：0.5～1：95～98的重量比，经物理共混制得；交联B料由沸石、可膨胀石墨和柠檬酸铝络合物按照60～78：20～36：2～4的重量比，经混合、分散、吸附和冷冻干燥后制得。先将成胶A料加入水中，常温下搅拌均匀，再加入交联B料，搅拌混匀即得。本发明的绿色高保水凝胶以粉煤灰等废弃物为基材，成本低廉、制备方法简便，制得的凝胶材料具有可降解、保水性强、胶凝时间可控等优点，能够长时间覆盖润湿煤体，持久防治矿井的煤炭自然发火。

公开(公告)号：CN112880941B

公开(公告)日：2022-06-17

申请号：CN202110040746.5

申请日：2021-01-13

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 秦波涛 ,  罗中正 ,  卓辉 ,  史全林 ,  胡海军 ,  徐镱桢 ,  盛鹏 ,  田思雨 ,  徐向岑

IPC: G01M3/20

Abstract: 本申请涉及一种井下采空区快速漏风检测方法。该方法包括：根据待检测采空区内部结构及压差测试，确定待检测采空区漏风检测的释放点和各采样点；在释放点向待检测采空区的内部注入氮气，并监测到注氮管的流量和压力稳定后，从释放点向待检测采空区的内部释放SF6气体，并记录释放时间；当各采样点处在监测到SF6气体时，采集气样；通过气相色谱仪对各气样的SF6浓度进行检测，确定各采样点各采样时间采集的气样中的SF6浓度；根据释放点与各采样点之间的最短漏风距离、释放时间、各采样点各采样时间的SF6浓度、各采样点第一次检测到SF6的采样时间和各采样点检测到SF6最大浓度的采样时间，获得待检测采空区的漏风情况，可以快速检测出待检测采空区的漏风情况。

公开(公告)号：CN113213821A

公开(公告)日：2021-08-06

申请号：CN202110628573.9

申请日：2021-06-07

Applicant: 中国矿业大学 ,  江苏拓海煤矿钻探机械有限公司

Inventor： 史全林 ,  邵旭 ,  秦波涛 ,  鲍子怡 ,  徐镱桢 ,  郝明跃 ,  魏峥 ,  龙力华 ,  王辉

IPC: C04B26/28 ,  E21F5/08 ,  C04B111/28 ,  C04B111/40

Abstract: 本发明公开了一种抑制松散煤体氧化自热的高稳定性胶质泡沫及其制备方法，该高稳定性胶质泡沫由以下重量百分比的原料制成：水58～80％、粉煤灰19～40％、引气剂0.4～0.8％、覆膜剂0.2～0.6％，交联剂0.2～0.6％。该高稳定性胶质泡沫的制备方法如下：先按比例称取粉煤灰和覆膜剂，加入水中，充分搅拌得到均匀的粉煤灰悬浮液；再按比例将引气剂加入到上述粉煤灰悬浮液中，快速搅拌5～10min，通过引气发泡膨胀过程制得粉煤灰泡沫；最后按比例加入交联剂，搅拌3～5min制得高稳定性胶质泡沫。本发明的高稳定性胶质泡沫耐热稳定性好、阻燃性能优异，可以长期保持水分、润湿煤体，对矿井采空区遗煤、煤田火区燃煤等松散煤体的包裹粘结效果好，可在煤体表面形成一层覆膜、持久隔绝氧气。

公开(公告)号：CN109825268B

公开(公告)日：2020-12-25

申请号：CN201910131903.6

申请日：2019-02-22

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 蒋曙光 ,  奚弦 ,  吴征艳 ,  史全林 ,  王凯 ,  邵昊 ,  张卫清 ,  郭朝伟 ,  郝海清

IPC: C09K8/467 ,  E21D11/10

Abstract: 本发明公开了一种矿用复合薄喷材料及其制备与使用方法，该矿用复合薄喷材料，由以下质量百分比的组分制成：40％～50％脱炭粉煤灰，0.5％～2％石墨烯纳米粉，15％成膜剂，1％分散助剂，0.2％～0.4％增稠剂，1％～2％硅烷偶联剂，余量为水。使用时先将配制好的复合薄喷材料置于喷射机开放式的料仓，在需要堵漏的地点使用时先清理作业现场，每层喷浆完成后，间隔1～2d，待原喷层完全干燥后再进行二次复喷堵漏。本发明的矿用复合薄喷材料具有阻燃性能好、抗氧化性能良好、密封性强、堵漏效果好的特点，能够有效抑制煤壁氧化，阻燃防静电，在一定期限内封堵瓦斯，减缓瓦斯超限；能够快速施工，低粉尘、不回弹，柔性好、不易开裂，安全可靠。