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公开(公告)号：CN111173513B
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN202010179858.4
申请日：2020-03-16
Applicant: 中国矿业大学 , 中国地质大学(北京)
Abstract: 一种煤矿采空区坚硬顶板低温致裂放顶方法，适用于煤层采空区顶板强化致裂技术领域。利用数显式温度仪、温度传感器、注水管、低温流体冻结管、胶囊封孔器、高压注水系统和低温流体槽车，向采空区坚硬顶板依次施工多个致裂钻孔和一个空孔；将螺旋低温流体管、注水管与胶囊封孔器相连接送入多个致裂钻孔中，采用胶囊封孔器进行高压封孔，并冻结致裂钻孔孔口圆柱形扩孔段，形成自封孔结构，再对多个致裂钻孔进行冻结，利用水冰相变致裂煤层顶板。当温度传感器均升高到3℃以上时重复冻结，形成冻胀‑融化‑冻胀的循环致裂。利用低温流体进行水冰相变产生9.1％的膨胀率来致裂煤层坚硬顶板，其方法简单，操作方便，成本低廉，操作简单，致裂效果好。
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公开(公告)号：CN111323834A
公开(公告)日：2020-06-23
申请号：CN202010325398.1
申请日：2020-04-23
Applicant: 中国地质大学(北京) , 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种结合核磁共振技术进行自发渗吸在线监测的渗吸装置。其包括：低场核磁共振仪；无磁渗吸组件，其包括：渗吸腔固定器、无磁渗吸腔和液位传感器，所述无磁渗吸腔通过螺杆与渗吸腔固定器螺接布设到低场核磁共振仪内，并设置有液位传感器和电动阀门；所述无磁渗吸腔内设置有无磁金属网；马氏瓶组件，其包括：马氏瓶和铁架台，所述马氏瓶通过无磁管线与所述电动阀门连接；以及计算机控制系统，其与所述低场核磁共振仪、液位传感器和电动阀门控制连接，并连接有核磁谱仪。该渗吸装置能够以在线方式实时连续获取自发渗吸过程中的核磁实验数据，揭示自发渗吸过程中岩心中流体运移特征，优化了实验流程，减少了实验结果误差。
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公开(公告)号：CN111173513A
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN202010179858.4
申请日：2020-03-16
Applicant: 中国矿业大学 , 中国地质大学(北京)
Abstract: 一种煤矿采空区坚硬顶板低温致裂放顶方法，适用于煤层采空区顶板强化致裂技术领域。利用数显式温度仪、温度传感器、注水管、低温流体冻结管、胶囊封孔器、高压注水系统和低温流体槽车，向采空区坚硬顶板依次施工多个致裂钻孔和一个空孔；将螺旋低温流体管、注水管与胶囊封孔器相连接送入多个致裂钻孔中，采用胶囊封孔器进行高压封孔，并冻结致裂钻孔孔口圆柱形扩孔段，形成自封孔结构，再对多个致裂钻孔进行冻结，利用水冰相变致裂煤层顶板。当温度传感器均升高到3℃以上时重复冻结，形成冻胀-融化-冻胀的循环致裂。利用低温流体进行水冰相变产生9.1％的膨胀率来致裂煤层坚硬顶板，其方法简单，操作方便，成本低廉，操作简单，致裂效果好。
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公开(公告)号：CN119844080A
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202510265244.0
申请日：2025-03-07
Applicant: 永城煤电控股集团有限公司 , 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种孔底快速降温抑制煤瓦斯解吸的取样系统及方法，通过钻孔机构施工钻孔达到所需取样深度，然后利用液氮注入装置向钻孔孔底注入液氮，液氮汽化吸热快速降低孔底煤体温度，减少瓦斯含量测试前煤体的解吸损耗，同时液氮汽化产生的氮气使得钻孔内的气压持续升高；接着钻孔机构对降温后的煤体进行钻进破碎，利用压风管路向环形气道内注入高压气体，由于钻孔内气压较高，使得高压气体进入气压更低的内层空心钻杆，通过气体持续的流动在钻头处产生虹吸效应形成负压将破碎煤块吸入并输送至煤样回收装置采集；本发明不仅能快速降低孔底煤层温度，而且不影响煤块的快速采集，保证为后续煤层瓦斯含量高精度测试提供所需的样品。
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公开(公告)号：CN119825352A
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202510100465.2
申请日：2025-01-22
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于非常规天然气储层的负压控制与渗透性监测的装置及方法，装置包括：储水库，设有注水井管路和抽水井管路，注水井管路上设有第一水压表，抽水井管路上设有第二水压表；抽气管道，设有气压表，用于监测抽气过程的压力变化；辅助管道，内部：沿长度方向两侧分别设有正负极材料，且顶端设有外接电压；自上而下依次设有多孔材料和固定端点，将辅助管道内部划分为上存储腔、中存储腔和底存储腔，上存储腔和中存储腔内分别设有压力表，上存储腔还设有流量计，底存储腔内设有导电滑块，用于监测储层水位变化；信号收发器和中央处理器。本发明可以精准控制负压，避免渗透性监测滞后，可以在储层开采过程中实时调节压力和渗透性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119720842A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202411778536.6
申请日：2024-12-05
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/28 , E21B43/267 , G06F30/23 , G06T17/00 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种支撑剂运移及裂隙支撑性的数值模拟方法，通过建立模型进行数值模拟的方式，综合考虑了支撑剂运移特征及其对裂隙压缩性的影响，首先基于离散元与计算流体力学耦合的方法，获取给定条件下支撑剂在裂隙内运移特点和分布特征，然后根据支撑剂在裂隙内的分布结果，进一步基于离散元与有限差分耦合方案建立含支撑剂裂隙岩体模型，开展应力作用下支撑剂对裂隙支撑性研究。故本发明克服了目前研究中将支撑剂运移与支撑剂应力压缩割裂研究的弊端，大大提高支撑剂运移与裂隙支撑研究过程的系统性、综合性和可靠性，为后续水力压裂注入支撑剂提供数据支撑。
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公开(公告)号：CN118423041B
公开(公告)日：2024-11-05
申请号：CN202410521914.6
申请日：2024-04-28
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/26 , E21B43/263 , E21B17/00
Abstract: 本发明公开了一种页岩燃爆增透后抗蠕变变形的井身套管结构，包括：套管，位于井筒内，设有多个压裂孔；支撑挡板，为多个，每个支撑挡板移动位于套管内并对相应压裂孔进行封闭、内壁固定有侧移板；侧移板为弧形、或折弯结构，当其承受一定气压作用时，侧移板能够带动支撑挡板移动对压裂孔进行打开；弹性组件，位于支撑挡板一侧，且弹性作用在支撑挡板上、使支撑挡板对压裂孔封闭。本发明通过支撑挡板在套管内周向或轴向移动、对压裂孔进行错开式打开与封闭，在不影响冲击压裂储层的情况下，避免因蠕变造成页岩颗粒从压裂孔溢入至套管内。
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公开(公告)号：CN118444382B
公开(公告)日：2024-10-08
申请号：CN202410458598.2
申请日：2024-04-17
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种城市道路深层地下空洞成像及塌陷监测预警装置及方法，装置包括感应光纤一、二，DAS主机、DSS主机、分析监控台和显示终端；方法:DAS主机接收感应光纤一回传的后向瑞利散射光信号，采集沿光纤线路的振动信号，进行道路下方地质的横波速度结构反演成像，判断地下空洞、空穴地质情况，当检测到的空洞尺寸高于阈值时，发送报警信号；同时建立横波速度与地应力之间的关系，利用波速场反演深层地下应力场。DSS主机接收感应光纤二回传的后向布里渊散射光信号，获取光纤沿线应变量，推算出路面面层土体的实际位移量，评估道路健康状态。本发明结合对地下异常空洞的探测、地下深层应力以及地表位移的监测，保障了城市道路安全。
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公开(公告)号：CN117905435B
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410105877.0
申请日：2024-01-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明属于页岩气开采技术领域，公开了一种深部水平井甲烷原位燃爆多级压裂的封隔及点火一体化方法，包括设置在水平井内并与外界连通的封隔机构，封隔机构上设置有点火机构；点火机构包括固定壳，固定壳内设置有燃料组件和点火组件；封隔机构包括封隔组件，封隔组件上设置有换气组件，换气组件与地表连通；封隔组件包括可熔金属封隔板，可熔金属封隔板的两端分别设置有第一金属封隔板和第二金属封隔板，固定壳固定在第二金属封隔板上。本发明结构简单，使用方便，集成性强，适用于深部页岩气井内原位燃爆及多级压裂高效制取页岩气，尽可能避免资源的浪费，最大幅度的提高开采效率，实现清洁、高效新能源的利用，有利于页岩气的开采利用。
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公开(公告)号：CN118444382A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410458598.2
申请日：2024-04-17
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种城市道路深层地下空洞成像及塌陷监测预警装置及方法，装置包括感应光纤一、二，DAS主机、DSS主机、分析监控台和显示终端；方法:DAS主机接收感应光纤一回传的后向瑞利散射光信号，采集沿光纤线路的振动信号，进行道路下方地质的横波速度结构反演成像，判断地下空洞、空穴地质情况，当检测到的空洞尺寸高于阈值时，发送报警信号；同时建立横波速度与地应力之间的关系，利用波速场反演深层地下应力场。DSS主机接收感应光纤二回传的后向布里渊散射光信号，获取光纤沿线应变量，推算出路面面层土体的实际位移量，评估道路健康状态。本发明结合对地下异常空洞的探测、地下深层应力以及地表位移的监测，保障了城市道路安全。
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