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公开(公告)号：CN116771414A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202311011148.0
申请日：2023-08-11
Applicant: 华北理工大学
IPC: E21F7/00 , B01D53/62 , B01D53/78 , E21B43/267 , E21F5/02
Abstract: 一种矿井煤层CO2封存和瓦斯水力化协同治理方法，按照以下步骤进行：射孔‑预注‑堵孔‑压裂‑注水。本发明通过向预先注入足量二氧化碳的煤层孔隙中通入矿井热碱水，利用生成的沉淀颗粒实现部分大孔隙封堵；实现矿井废水处理重复利用；利用封堵的大孔隙提高煤层内注水压力，增加煤体透性，提高煤层瓦斯抽采效果，回收高浓度瓦斯，减少排入大气中的矿井空气内的瓦斯含量；通过未封堵的小孔隙实现缓慢润湿煤体，降低排入大气中的矿井空气内的含尘量，构建矿产绿色资源利用与环境保护技术体系。
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公开(公告)号：CN117231289B
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311500227.8
申请日：2023-11-13
Applicant: 华北理工大学
IPC: E21F7/00 , E21F5/18 , E21B43/263 , E21B43/26
Abstract: 本发明涉及煤矿瓦斯抽采工艺领域，特别是一种煤矿水介质爆破与脉动压裂联合增透强润减尘工艺，该工艺中的润湿‑爆破‑脉动注水一体化实施；具体步骤包括：注水润湿；装药封孔；爆破增缝；脉动压裂；注水润湿。本发明通过充分利用水力压裂优点与爆破冲击波的特性，一体化实现煤体增透润湿与煤层气高效开采，具体表现在冲击波大范围扩张煤体裂缝、水压增透润湿的同时，脉动压裂细化煤层裂隙；脉动注水润湿煤体，伴随上述压裂压力，水流补充注入新生裂隙，扩大煤体润湿范围，降低煤体脆性，减少采煤扬尘生成及煤块崩溅，提高煤颗粒含水率，削弱煤颗粒的飞扬能力。
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公开(公告)号：CN118391087B
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410867986.6
申请日：2024-07-01
Applicant: 华北理工大学
Abstract: 本发明提出一种本煤层与采空区瓦斯联合治理方法，能够实现本煤层与采空区瓦斯多区域联合精准治理。本发明方法应用瓦斯浓度监测系统监测本煤层与采空区瓦斯浓度并取得数据，矿井通风方式为“H”型通风方式，采用本煤层抽采与定向钻孔抽采系统抽放本煤层和顶板的部分瓦斯，采空区埋管系统抽放采空区的瓦斯，剩余瓦斯由矿井通风系统排放，减少采空区瓦斯对本煤层瓦斯抽采效果的影响，从而达到本煤层与采空区多区域联合精准治理的目的。
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公开(公告)号：CN115596418B
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202211612792.9
申请日：2022-12-15
Applicant: 华北理工大学
Abstract: 深部地热增采煤层瓦斯的系统及方法，包括地热水注入管路和瓦斯抽采管路；地热注入管路包括深入地热水开采岩层中的地热水开采井口装置和地热水输送管路；所述地热水输送管路端口处通过注水钻孔封孔装置通入到注水钻孔内部；瓦斯抽采管路包括一个瓦斯抽采总路和多个瓦斯抽采支管，各瓦斯抽采支管通过瓦斯抽采钻孔封孔装置通入分布在所述注水钻孔周围的瓦斯抽采钻孔中；地热水输送管路通过液体分离管路与所述第二气液分离器连接。本发明有效合理利用丰富的地热资源，采出的地热水注入煤体直接用于煤层瓦斯开采，在有效合理地利用地热能的同时提高煤层瓦斯的抽采效率。
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公开(公告)号：CN118551693A
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410874612.7
申请日：2024-07-02
Applicant: 华北理工大学
IPC: G06F30/28 , E21B43/30 , E21F7/00 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明的定向钻孔与数值模拟互联反演瓦斯抽采的方法，通过煤矿定向钻孔与COMSOL Multiphysics软件数值模拟联合演示瓦斯抽采技术，通过利用COMSOL数值模拟软件，为了确定合理的定向钻孔布置参数,根据定向钻孔轨迹参数，导入至软件，然后改变钻孔轨迹、倾角、深度等参数条件对比瓦斯结果，确定最佳瓦斯抽采实施方案，后续钻孔按该方案进行施工。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118391087A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410867986.6
申请日：2024-07-01
Applicant: 华北理工大学
Abstract: 本发明提出一种本煤层与采空区瓦斯联合治理方法，能够实现本煤层与采空区瓦斯多区域联合精准治理。本发明方法应用瓦斯浓度监测系统监测本煤层与采空区瓦斯浓度并取得数据，矿井通风方式为“H”型通风方式，采用本煤层抽采与定向钻孔抽采系统抽放本煤层和顶板的部分瓦斯，采空区埋管系统抽放采空区的瓦斯，剩余瓦斯由矿井通风系统排放，减少采空区瓦斯对本煤层瓦斯抽采效果的影响，从而达到本煤层与采空区多区域联合精准治理的目的。
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公开(公告)号：CN117231289A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311500227.8
申请日：2023-11-13
Applicant: 华北理工大学
IPC: E21F7/00 , E21F5/18 , E21B43/263 , E21B43/26
Abstract: 本发明涉及煤矿瓦斯抽采工艺领域，特别是一种煤矿水介质爆破与脉动压裂联合增透强润减尘工艺，该工艺中的润湿‑爆破‑脉动注水一体化实施；具体步骤包括：注水润湿；装药封孔；爆破增缝；脉动压裂；注水润湿。本发明通过充分利用水力压裂优点与爆破冲击波的特性，一体化实现煤体增透润湿与煤层气高效开采，具体表现在冲击波大范围扩张煤体裂缝、水压增透润湿的同时，脉动压裂细化煤层裂隙；脉动注水润湿煤体，伴随上述压裂压力，水流补充注入新生裂隙，扩大煤体润湿范围，降低煤体脆性，减少采煤扬尘生成及煤块崩溅，提高煤颗粒含水率，削弱煤颗粒的飞扬能力。
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公开(公告)号：CN116771414B
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202311011148.0
申请日：2023-08-11
Applicant: 华北理工大学
IPC: E21F7/00 , B01D53/62 , B01D53/78 , E21B43/267 , E21F5/02
Abstract: 一种矿井煤层CO2封存和瓦斯水力化协同治理方法，按照以下步骤进行：射孔‑预注‑堵孔‑压裂‑注水。本发明通过向预先注入足量二氧化碳的煤层孔隙中通入矿井热碱水，利用生成的沉淀颗粒实现部分大孔隙封堵；实现矿井废水处理重复利用；利用封堵的大孔隙提高煤层内注水压力，增加煤体透性，提高煤层瓦斯抽采效果，回收高浓度瓦斯，减少排入大气中的矿井空气内的瓦斯含量；通过未封堵的小孔隙实现缓慢润湿煤体，降低排入大气中的矿井空气内的含尘量，构建矿产绿色资源利用与环境保护技术体系。
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公开(公告)号：CN115637953B
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202211671892.9
申请日：2022-12-26
Applicant: 华北理工大学
Abstract: 一种深地煤层CO2固化溶液堵孔增透强润系统，其特征在于，包括管路系统和封孔装置；管路系统包括与煤体孔插装连接的注入管，以及固定在煤体孔端口处的封孔装置；注入管插入所述封孔装置中；注入管与多个支管连通，支管包括向煤体中注入气体的CO2注入管，以及向煤体中注入液体的液体注入管路。本发明将碱性溶液高压注入煤层，大气中的二氧化碳作为响应气体，反应生成的沉淀颗粒在压裂过程中实现部分大孔隙封堵。利用封堵的大孔隙提高煤层内注水压力，增加煤体透性，增强压裂效果。大气中的二氧化碳，参与上述治理过程，可实现二氧化碳的地下封存，最终形成矿产绿色资源利用与环境保护技术体系。
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公开(公告)号：CN115637953A
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202211671892.9
申请日：2022-12-26
Applicant: 华北理工大学
Abstract: 一种深地煤层CO2固化溶液堵孔增透强润系统，其特征在于，包括管路系统和封孔装置；管路系统包括与煤体孔插装连接的注入管，以及固定在煤体孔端口处的封孔装置；注入管插入所述封孔装置中；注入管与多个支管连通，支管包括向煤体中注入气体的CO2注入管，以及向煤体中注入液体的液体注入管路。本发明将碱性溶液高压注入煤层，大气中的二氧化碳作为响应气体，反应生成的沉淀颗粒在压裂过程中实现部分大孔隙封堵。利用封堵的大孔隙提高煤层内注水压力，增加煤体透性，增强压裂效果。大气中的二氧化碳，参与上述治理过程，可实现二氧化碳的地下封存，最终形成矿产绿色资源利用与环境保护技术体系。
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