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公开(公告)号:CN114183114A
公开(公告)日:2022-03-15
申请号:CN202111511992.0
申请日:2021-12-07
Applicant: 中国矿业大学 , 江苏拓海煤矿钻探机械有限公司
Abstract: 本发明公开了一种水力冲孔造穴协同蒸汽注入强化瓦斯抽采方法,先向煤层内打设穿层钻孔,并向钻孔内注入高压水进行水力冲孔,从而在钻孔内形成冲孔穴,并且冲孔穴周围形成数条裂缝,然后通过气渣分离器将冲孔穴内的残渣、废水排出并进行瓦斯抽采;瓦斯抽采一定时间后,再向冲孔穴内注入高温高压蒸汽,高温高压蒸汽进入冲孔穴内后与煤层进行热交换,蒸汽进入煤层的裂缝内进一步施加压力,使煤层裂缝在受到高温和高压力的作用后进一步扩展发育实现二次压裂;最终在高温水力冲孔和高温高压蒸汽的二次压裂,及降低煤层吸附性的多重作用下,实现对瓦斯抽采的增产。本发明能有效提高煤层瓦斯的抽采效果,并持续较长时间,同时降低施工钻孔的工作量。
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公开(公告)号:CN114183114B
公开(公告)日:2022-11-08
申请号:CN202111511992.0
申请日:2021-12-07
Applicant: 中国矿业大学 , 江苏拓海煤矿钻探机械有限公司
Abstract: 本发明公开了一种水力冲孔造穴协同蒸汽注入强化瓦斯抽采方法,先向煤层内打设穿层钻孔,并向钻孔内注入高压水进行水力冲孔,从而在钻孔内形成冲孔穴,并且冲孔穴周围形成数条裂缝,然后通过气渣分离器将冲孔穴内的残渣、废水排出并进行瓦斯抽采;瓦斯抽采一定时间后,再向冲孔穴内注入高温高压蒸汽,高温高压蒸汽进入冲孔穴内后与煤层进行热交换,蒸汽进入煤层的裂缝内进一步施加压力,使煤层裂缝在受到高温和高压力的作用后进一步扩展发育实现二次压裂;最终在高温水力冲孔和高温高压蒸汽的二次压裂,及降低煤层吸附性的多重作用下,实现对瓦斯抽采的增产。本发明能有效提高煤层瓦斯的抽采效果,并持续较长时间,同时降低施工钻孔的工作量。
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公开(公告)号:CN113006867B
公开(公告)日:2021-12-21
申请号:CN202110459430.X
申请日:2021-04-27
Applicant: 中国矿业大学 , 陕西陕煤铜川矿业有限公司陈家山煤矿 , 江苏拓海煤矿钻探机械有限公司
Abstract: 一种高瓦斯低洼孤岛工作面煤层采前多灾害联合防治方法,属瓦斯治理技术领域。通过在本煤层中间打一条疏放水巷道作为多灾害防治措施集中地,向两侧采空区积水区域打疏放水钻孔将积水疏放达标;同时在疏放水巷道端头、两侧钻场和两侧煤壁分别施工掘进前预抽瓦斯钻孔、本煤层瓦斯预抽钻孔和本煤层顺层瓦斯预抽钻孔将本煤层瓦斯抽采达标;之后加速掘进拟掘进、回风巷道,最后在疏放水巷道采用后退分段式充填方法,砌筑充填密闭墙,用充填泵充填疏放水巷道,消减自燃发火和冲击地压的风险,能使灾害防治措施集中化、简便化,在降低灾害防治成本的同时加快煤层开采周期,从而大大提高煤矿经济效益,对于高瓦斯低洼孤岛工作面煤层安全开采意义重大。
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公开(公告)号:CN113006867A
公开(公告)日:2021-06-22
申请号:CN202110459430.X
申请日:2021-04-27
Applicant: 中国矿业大学 , 陕西陕煤铜川矿业有限公司陈家山煤矿 , 江苏拓海煤矿钻探机械有限公司
Abstract: 一种高瓦斯低洼孤岛工作面煤层采前多灾害联合防治方法,属瓦斯治理技术领域。通过在本煤层中间打一条疏放水巷道作为多灾害防治措施集中地,向两侧采空区积水区域打疏放水钻孔将积水疏放达标;同时在疏放水巷道端头、两侧钻场和两侧煤壁分别施工掘进前预抽瓦斯钻孔、本煤层瓦斯预抽钻孔和本煤层顺层瓦斯预抽钻孔将本煤层瓦斯抽采达标;之后加速掘进拟掘进、回风巷道,最后在疏放水巷道采用后退分段式充填方法,砌筑充填密闭墙,用充填泵充填疏放水巷道,消减自燃发火和冲击地压的风险,能使灾害防治措施集中化、简便化,在降低灾害防治成本的同时加快煤层开采周期,从而大大提高煤矿经济效益,对于高瓦斯低洼孤岛工作面煤层安全开采意义重大。
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公开(公告)号:CN116359041A
公开(公告)日:2023-06-30
申请号:CN202310408264.X
申请日:2023-04-17
Applicant: 中国矿业大学 , 江苏拓海煤矿钻探机械有限公司
Abstract: 本发明公开了一种人工裂缝试样冲击剪切渗透率测试系统及方法,包括围压加载系统,冲击剪切系统和渗透率测试系统,其中围压加载系统不仅能对试样施加不同的围压,同时其能使冲击杆和透射杆分别与试样夹持器之间压紧固定密封,为后续测定渗透率时进行密封;冲击剪切系统用于在对试样进行冲击剪切时施加冲击力,进而通过第一剪切头和第二剪切头各自非对称设置的突出部实现对试样的冲击剪切错动,完成试验后试样内部形成自支撑结构对产生的裂隙进行支撑;最后对冲击剪切前后的渗透率进行对比分析,通过改变参数进行多次试验从而能测定不同试样围压、不同冲击压力及不同渗流气压下对冲击剪切前后的渗透率影响情况,为后续现场实施提供数据支撑。
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公开(公告)号:CN118655828B
公开(公告)日:2025-03-04
申请号:CN202410791203.0
申请日:2024-06-19
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种瓦斯抽采智能调控实验系统及方法,包括抽采支管子系统、抽采主管系统、监测与调控子系统、信号分析与处理子系统和抽采管理平台,抽采主管系统与抽采支管子系统相互配合,能够有效模拟煤层瓦斯可抽采性与漏风程度对抽采参数调节的影响,同时通过信号分析与处理子系统和监控与调节子系统对各电动调节阀的开度以及抽采泵的转速进行调节,实现不同工况下瓦斯浓度和纯流量的调节,抽采管理平台以抽采主管最大瓦斯纯流量为目标,求解获取最优系统运行参数;通过模拟井下瓦斯在抽采系统中的流动,厘清系统参数与管网内瓦斯浓度与流量的关系,从而为井下抽采系统的参数智能调节提供数据支撑,以保证高抽采浓度和低能耗。
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公开(公告)号:CN118330756A
公开(公告)日:2024-07-12
申请号:CN202410479881.3
申请日:2024-04-22
Applicant: 中国石油大学(华东) , 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开一种基于拟方波函数的阵列感应测井反演及原状地层电阻率获取方法,该方法包括以下几个步骤:(1)获取阵列感应测井得到的不同径向探测深度的电阻率数据;(2)根据电阻率与探测深度的关系,应用拟方波函数描述地层径向电阻率近似分布;(3)采用Markov Chain Monte Carlo方法对拟方波函数进行随机反演,得到第一次优化解;(4)将第一次优化解作为初值,采用带非负约束的Levenberg‑Marquardt算法进行二次反演,得到拟方波函数的最终解。(5)根据拟方波函数的定义,输出原状地层电阻率。本发明能够快速的得到原状地层电阻率,有效校正钻井液侵入对阵列感应测井电阻率的影响,在测井储层评价和流体识别领域具有重要作用。
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公开(公告)号:CN117249737A
公开(公告)日:2023-12-19
申请号:CN202311312112.6
申请日:2023-10-11
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种静态爆破扩孔送药及封孔装置及其工作方法,包括封孔装置、扩孔装置和送药装置;其中扩孔装置用于对上向钻孔扩孔,并形成环形切槽;送药装置用于送药及对钻孔的预封孔,送药装置先随着扩孔装置进入钻孔内,在扩孔装置的扩孔工作完成后,送药装置被移动至扩孔装置扩孔时所处的位置,并通过两个支撑杆的扩展进入环形切槽内,从而使送药装置固定在钻孔中;然后通过送药铲将静态破碎药卷穿过送药装置推至钻孔内,最后将封孔装置与送药装置连接,使封孔装置对钻孔孔口进行密封,形成双重密封作用,钻孔内的静态破碎药卷通过自身的化学反应产生持续膨胀应力与热应力,最终实现煤层坚硬顶板的高效弱化致裂。
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公开(公告)号:CN115163000B
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202210829420.5
申请日:2022-07-15
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于压风动力的打钻防喷孔装置及方法,在打钻过程中兼具快速排渣、清理粉尘及瓦斯快速抽采的功能,通过防喷主体中甲烷浓度检测仪监测瓦斯浓度,从而能对钻孔内是否发生喷孔现象做出识别和判断,进而向工作人员发出声光警报,接着工作人员能通过阀门启停按钮组实现气动蝶阀一和气动蝶阀二的快速开启和关闭,通过这种方式能使防喷主体从除尘及排渣模式快速切换至瓦斯抽采模式,在短时间内进行瓦斯的密闭抽采,解决了传统防喷装置机械式手动阀门启停过晚而造成的瓦斯抽采不及时,进而大量涌入采掘工作面而造成瓦斯超限的难题。此外,通过两个气动蝶阀的相互切换控制,关闭除尘管路阀门对整个防喷装置进行密封,提高了瓦斯抽采浓度。
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公开(公告)号:CN116908022A
公开(公告)日:2023-10-20
申请号:CN202310887106.7
申请日:2023-07-19
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种煤矿井下突出参数一体化快速测量装置及方法,当测量煤的坚固性系数时,破碎及筛分装置对待测煤样进行设定次数的冲击破碎过程;完成冲击破碎后对煤粉进行筛分,符合要求的煤粉通过冲击筛板掉落至计量筒内,获取每组煤粉高度,根据设定阈值筛选出有效数据,最后将有效数据反馈给数据处理中心得出煤的坚固性系数;当测量煤的瓦斯含量时,仍然采用该装置通过瓦斯流量监测装置测试煤样自然解吸瓦斯含量和煤样粉碎后解吸瓦斯含量,最后数据处理中心分析处理后得出煤的瓦斯含量。整个过程全部在井下实现,并且煤的坚固性系数和瓦斯含量测定过程均采用同一个装置即可实现,最终实现快速、精准地测定煤的坚固性系数和瓦斯含量。
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