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公开(公告)号：CN113450543A
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN202110710123.4
申请日：2021-06-25
Applicant: 中国矿业大学 , 苏州纽迈分析仪器股份有限公司 , 中国石油大学(华东)
IPC: G08B21/10
Abstract: 本发明公开一种基于核磁共振微缩传感器的地下空间水缘性灾害智能报警方法，适用于城市地下空间对不可视水源的监测。采用电阻率测试法对成型地下空间的主要水源分布区域进行探测，并根据低电阻分布特征获取潜在水源位置；钻取不同围岩岩心，利用低场核磁共振法测试完全干燥状态下的岩心核磁信号；分别向潜在水源位置钻取不同深度、不同角度的监测钻孔，清除钻孔内的残余水渣并干燥钻孔，向钻孔内送入低场核磁共振微缩传感器，实现围岩内水的空间分布演化实时化；根据获得的核磁孔隙特征和水信号，构建诱发水害的预警阈值和安全评估准则，为突水灾害预警及防治提供充分的数据基础。该方法操作简单，能够实现岩层潜在水缘性灾害的智能报警。
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公开(公告)号：CN113450543B
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202110710123.4
申请日：2021-06-25
Applicant: 中国矿业大学 , 苏州纽迈分析仪器股份有限公司 , 中国石油大学(华东)
IPC: G08B21/10
Abstract: 本发明公开一种基于核磁共振微缩传感器的地下空间水缘性灾害智能报警方法，适用于城市地下空间对不可视水源的监测。采用电阻率测试法对成型地下空间的主要水源分布区域进行探测，并根据低电阻分布特征获取潜在水源位置；钻取不同围岩岩心，利用低场核磁共振法测试完全干燥状态下的岩心核磁信号；分别向潜在水源位置钻取不同深度、不同角度的监测钻孔，清除钻孔内的残余水渣并干燥钻孔，向钻孔内送入低场核磁共振微缩传感器，实现围岩内水的空间分布演化实时化；根据获得的核磁孔隙特征和水信号，构建诱发水害的预警阈值和安全评估准则，为突水灾害预警及防治提供充分的数据基础。该方法操作简单，能够实现岩层潜在水缘性灾害的智能报警。
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公开(公告)号：CN113447514B
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202110711074.6
申请日：2021-06-25
Applicant: 中国矿业大学 , 苏州纽迈分析仪器股份有限公司 , 中国石油大学(华东)
IPC: G01N24/08
Abstract: 本发明公开了一种用于地质体含水量测量的微型核磁共振装置，包括设在探测钻孔入口处的提升单元，探测钻孔内设有用防护套管与提升单元相连的由射频单元、接收单元、控制单元和通讯单元集成的测试装置；控制单元与射频单元、接收单元、通讯单元和提升单元之间通信连接，射频单元产生静磁场与射频磁场，使孔隙水极化；接收单元将孔隙水的回波信号放大、滤波、A/D转换；提升单元能将装置提升至钻孔不同深度；通讯单元能从地面上位机下载测试指令传递给控制单元，并将控制单元保存的测试数据上传至上位机。将本装置布置在小直径的地质探测钻孔中，能够实时监测地质体探测钻孔周围不同深度的含水量变化，为水缘性灾害的监测与预警提供准确的信息。
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公开(公告)号：CN113447514A
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN202110711074.6
申请日：2021-06-25
Applicant: 中国矿业大学 , 苏州纽迈分析仪器股份有限公司 , 中国石油大学(华东)
IPC: G01N24/08
Abstract: 本发明公开了一种用于地质体含水量测量的微型核磁共振装置，包括设在探测钻孔入口处的提升单元，探测钻孔内设有用防护套管与提升单元相连的由射频单元、接收单元、控制单元和通讯单元集成的测试装置；控制单元与射频单元、接收单元、通讯单元和提升单元之间通信连接，射频单元产生静磁场与射频磁场，使孔隙水极化；接收单元将孔隙水的回波信号放大、滤波、A/D转换；提升单元能将装置提升至钻孔不同深度；通讯单元能从地面上位机下载测试指令传递给控制单元，并将控制单元保存的测试数据上传至上位机。将本装置布置在小直径的地质探测钻孔中，能够实时监测地质体探测钻孔周围不同深度的含水量变化，为水缘性灾害的监测与预警提供准确的信息。
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公开(公告)号：CN118774821A
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202410919050.3
申请日：2024-07-10
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种坚硬煤层携砂氧化剂脉动注入‑静态压裂组合储改方法，先向煤层脉动注入携砂氧化液，其在脉冲波的水楔劣化效应下冲击煤体，同时氧化液在冲击过程中与煤体接触进行氧化反应使煤体形成压裂弱面产生微裂隙，进而使石英砂小颗粒及氧化液挤入微裂隙内对微小裂缝扩孔、延孔的同时增大氧化液与煤体的接触面积，增强氧化效果，为后续静态压裂提供较多压裂弱面；接着向煤层注入携砂压裂液进行静态压裂，使压裂弱面中各个微小裂隙汇聚、发育、纵向扩展，并使石英砂大颗粒挤入扩孔后裂隙内进一步扩孔、延孔，通过交替进行氧化剂脉动注入和静态压裂过程，持续使煤层内部形成复杂的裂隙网络，最终完成对煤层进行原位氧化‑静态压裂递进式增透。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115628038A
公开(公告)日：2023-01-20
申请号：CN202211343203.1
申请日：2022-10-31
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/26 , E21B47/107
Abstract: 本发明公开了一种基于声波远探测的矿井自调节脉动压裂方法，先布设自调节脉动压裂系统，并在压裂管上划分多个监测段，然后以煤层渗透率作为考察参量设置压裂效果标准，并设定初始脉动压裂参数及其自调节程序；然后开始煤层脉动水力压裂，在压裂过程中通过循环获取各个监测段的煤层渗透率，并且将每次循环的煤层渗透率中最小值判断是否小于0.5mD，若是，则保持初始脉动频率和初始脉动压力幅值不变，自动增大泵入流量；若否，则保持当前泵入流量，自动增大脉动频率和脉动压力幅值；最终实时调整压裂参数完成煤层压裂。既能从根本上解决压裂过程中缝网发育的不均匀性问题，又能减少了工程施工量，有效提高了经济效益。
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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：CN114165206B
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202111484296.5
申请日：2021-12-07
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种液态CO2协同蒸汽注入开采煤层气的装置及方法，先向煤层内注入低温液态CO2，低温液态CO2进入煤层后与煤层进行热交换，使煤层温度降低，从而降低煤层的起裂压力，同时液态CO2吸热气化，使水平井内压力持续升高，从而对煤层进行压裂产生裂缝；抽采一段时间降低水平井内压力后，向水平井内注入高温高压蒸汽，高温高压蒸汽进入水平井内后与煤层进行热交换并施加压力，煤层的裂缝在受到冷‑热冲击并结合施加的压力，使煤层裂缝实现二次压裂，产生更多裂隙；同时由于蒸汽分子具有很高的能量，能进入煤层产生的微小裂隙内，并与煤进行凝结换热，大幅提高煤层温度，煤层温度升高后会降低煤层对煤层气的吸附性，从而增加煤层气的解吸量。
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公开(公告)号：CN114165206A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111484296.5
申请日：2021-12-07
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种液态CO2协同蒸汽注入开采煤层气的装置及方法，先向煤层内注入低温液态CO2，低温液态CO2进入煤层后与煤层进行热交换，使煤层温度降低，从而降低煤层的起裂压力，同时液态CO2吸热气化，使水平井内压力持续升高，从而对煤层进行压裂产生裂缝；抽采一段时间降低水平井内压力后，向水平井内注入高温高压蒸汽，高温高压蒸汽进入水平井内后与煤层进行热交换并施加压力，煤层的裂缝在受到冷‑热冲击并结合施加的压力，使煤层裂缝实现二次压裂，产生更多裂隙；同时由于蒸汽分子具有很高的能量，能进入煤层产生的微小裂隙内，并与煤进行凝结换热，大幅提高煤层温度，煤层温度升高后会降低煤层对煤层气的吸附性，从而增加煤层气的解吸量。
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公开(公告)号：CN112761588B
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202110086517.7
申请日：2021-01-22
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/00 , E21B43/116 , E21B43/1185 , E21B43/26 , E21B47/00
Abstract: 一种页岩储层甲烷原位燃爆压裂与助燃剂安全投放协同控制方法，适用于深部致密页岩储层人为致裂增透促进页岩气抽采。使用射孔枪在水平井井壁聚能射孔形成聚能缝槽，促进甲烷解吸，然后监测甲烷浓度和氧气浓度，待甲烷浓度达到燃爆浓度后，泵注气体助燃剂，气体助燃剂经过助燃剂加速出口与甲烷气体混合均匀，之后通过单片机控制点火头点火对页岩储层进行燃爆压裂，更换燃爆一体化封隔器，重复上述步骤可对页岩储层进行循环燃爆压裂，形成相互连通的甲烷流动立体缝网。该方法可实现甲烷原位燃爆和助燃剂投放的协同控制，达到最佳燃爆压裂效果。同时，甲烷原位燃爆压裂不浪费水资源，不污染环境，经济成本低，安全性好，操作简便。
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