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公开(公告)号:CN118010517A
公开(公告)日:2024-05-10
申请号:CN202410190588.5
申请日:2024-02-21
Applicant: 华北理工大学
Abstract: 一种超临界二氧化碳堵漏压裂试验系统及应用,系统包括超临界二氧化碳注入模块、碱液注入模块、堵漏压裂模块、数据采集模块;超临界二氧化碳注入模块包括CO2气瓶、液态CO2生成管路、流体注入管路;碱液注入模块包括碱液存放容器、碱液注入管路、流体注入管路;堵漏压裂模块加持煤样,对煤样加载轴压、围压,模拟煤岩地应力条件;液态CO2生成管路和碱液注入模块连接流体注入管路后连接堵漏压裂模块;数据采集模块分析处理试验数据、试验结果。本发明模拟煤样在超临界二氧化碳固化颗粒堵漏作用下的压裂效果,探明超临界二氧化碳固化颗粒堵漏压裂机理,探索形成矿井CO2封存与瓦斯水力化协同治理技术体系。
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公开(公告)号:CN115887978A
公开(公告)日:2023-04-04
申请号:CN202211277798.5
申请日:2022-10-18
Applicant: 山东科技大学 , 上海大屯能源股份有限公司 , 中煤科工集团沈阳研究院有限公司 , 国家能源集团乌海能源有限责任公司 , 华北理工大学
Abstract: 本发明涉及矿井防灭火技术领域,尤其是一种基于矿井火区特征的液氮直注和低温发泡智能灌注系统及应用方法,包括液氮储罐,液氮直注系统、低温发泡系统,液氮储罐通过主管线与液氮增压装置连通,在主管线上设置温度控制单元,所述液氮增压装置分别与液氮直注系统、低温发泡系统连接,将液氮直接喷射入泡沫液,借助液氮和水之间的强制对流、膜态沸腾、爆发沸腾和核态沸腾来制备低温泡沫类防灭火材料,解决了根据特征火区灌注不同的防灭火材料、调节防灭火材料的密度的问题。
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公开(公告)号:CN119394858A
公开(公告)日:2025-02-07
申请号:CN202411975046.5
申请日:2024-12-31
Applicant: 华北理工大学
IPC: G01N13/00 , G06T7/62 , G06F17/11 , G01N29/14 , G01N23/046
Abstract: 一种基于声发射阵列监测技术的煤层注水范围监测及优化方法,步骤:在煤岩式样上设置声发射阵列,建立监测路径网络,然后基于监测路径网络收集数据;确认水传输到该监测路径的特征信号数据;基于所述特征信号数据,对输水等值线进行包络;依次采用水输送校正控制点算法、裂隙构造修正控制点算法对控制点进行修正调整;基于修正后的控制点再次进行包络处理,生成注水煤样水传输位置的三维包络图像;通过与计算机断层扫描重建的孔隙和裂缝结构进行对比,验证上述算法的准确性。本发明针对煤岩自身复杂的断裂结构,对采集到的控制点进行修正;提高包络线结果的准确性;裂隙校正算法更准确,更加真实地接近实际测量结果,提高包络结果的准确性。
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公开(公告)号:CN119303264A
公开(公告)日:2025-01-14
申请号:CN202411415321.8
申请日:2024-10-11
Applicant: 上海大屯能源股份有限公司 , 山东科技大学 , 华北理工大学
Inventor: 吴奎斌 , 胡相明 , 宋媛媛 , 张茜 , 吴明跃 , 陈旭 , 姚向东 , 张玉宽 , 戚庆民 , 董旗 , 张新远 , 赵元培 , 张理想 , 张宝浩 , 王福生 , 朱令起 , 王伟 , 赵艳云
Abstract: 本发明公开一种基于液态CO2的灌浆防灭火材料及其制备输送系统,包括水泥、稻壳灰、防冻剂、液态CO2以及拌合水,水泥以重量份数计为100~200份,稻壳灰以重量份数计为50~100份,防冻剂以重量份数计为3~6份,液态CO2以重量份数计为9~18份,拌合水以重量份数计为91~182份。将水泥、稻壳灰以及防冻剂充分混合,得到混合物A,再将所述液态CO2及拌合水与得到的混合物A充分混合,得到混合物B,混合物B即为所述灌浆防灭火材料。本发明的灌浆防灭火材料所需制的备材料种类少,且制备过程简单,制备效率高,灭火效果强,自动化程度高,能够对制备过程挥发的液态CO2进行收集并循环利用,大大降低了灭火成本。
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公开(公告)号:CN118709454A
公开(公告)日:2024-09-27
申请号:CN202411196817.0
申请日:2024-08-29
Applicant: 华北理工大学
IPC: G06F30/20 , G06T7/00 , G01N23/046 , G01N15/08
Abstract: 本申请涉及煤岩分析技术领域,提供一种基于跨尺度CT图像联合分析的注水煤水体运移研究方法,包括选取大小两种不同尺度的煤试件;对大尺度的煤试件,以预设低精度进行扫描,得到第一图像,对小尺度的煤试件,以预设高精度进行扫描,得到第二图像;根据第一图像和第二图像计算得到特征数据;将特征数据添加到第一图像中,得到复合模型;将复合模型导入到预设模拟软件,实现注水煤水体运移规律研究。本申请通过联合大小两个尺度下CT图像,构建几何结构与参数相结合的跨尺度复合模型,同时满足了分析尺度和分析精度的双重需求,从而实现能够完整、准确揭示煤岩不同形态裂隙组合的水体运移规律,进而为煤注水范围修正提供可靠依据。
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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:CN118640031A
公开(公告)日:2024-09-13
申请号:CN202410957438.2
申请日:2024-07-17
Applicant: 华北理工大学
Abstract: 本发明公开了一种岩巷快掘柔性连续排矸系统,涉及岩巷快速掘进排矸技术领域,包括挖掘装载机、侧卸式矿车、牵引机车、临时矸石地仓、耙矸机和输送模块,临时矸石地仓开设于岩巷底面,挖掘装载机靠近岩巷掘进迎头设置,并用于对岩巷掘进迎头矸石破碎并输送至侧卸式矿车内,侧卸式矿车与牵引机车连接,并能够在牵引机车的带动下将破碎矸石输送并自卸至临时矸石地仓内,耙矸机位于临时矸石地仓的一侧,并用于将临时矸石地仓内的破碎矸石耙至输送模块上,输送模块用于将破碎矸石输送至主井。本发明使岩巷爆破掘进出矸安全连续、稳定可靠,同时提高岩巷快掘循环率,加快岩巷快掘速度。
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公开(公告)号:CN115887978B
公开(公告)日:2023-11-24
申请号:CN202211277798.5
申请日:2022-10-18
Applicant: 山东科技大学 , 上海大屯能源股份有限公司 , 中煤科工集团沈阳研究院有限公司 , 国家能源集团乌海能源有限责任公司 , 华北理工大学
Abstract: 本发明涉及矿井防灭火技术领域,尤其是一种基于矿井火区特征的液氮直注和低温发泡智能灌注系统及应用方法,包括液氮储罐,液氮直注系统、低温发泡系统,液氮储罐通过主管线与液氮增压装置连通,在主管线上设置温度控制单元,所述液氮增压装置分别与液氮直注系统、低温发泡系统连接,将液氮直接喷射入泡沫液,借助液氮和水之间的强制对流、膜态沸腾、爆发沸腾和核态沸腾来制备低温泡沫类防灭火材料,解决了根据特征火区灌注不同的防灭火材料、调节防灭火材料的密度的问题。
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公开(公告)号:CN119394858B
公开(公告)日:2025-05-13
申请号:CN202411975046.5
申请日:2024-12-31
Applicant: 华北理工大学
IPC: G01N13/00 , G06T7/62 , G06F17/11 , G01N29/14 , G01N23/046
Abstract: 一种基于声发射阵列监测技术的煤层注水范围监测及优化方法,步骤:在煤岩式样上设置声发射阵列,建立监测路径网络,然后基于监测路径网络收集数据;确认水传输到该监测路径的特征信号数据;基于所述特征信号数据,对输水等值线进行包络;依次采用水输送校正控制点算法、裂隙构造修正控制点算法对控制点进行修正调整;基于修正后的控制点再次进行包络处理,生成注水煤样水传输位置的三维包络图像;通过与计算机断层扫描重建的孔隙和裂缝结构进行对比,验证上述算法的准确性。本发明针对煤岩自身复杂的断裂结构,对采集到的控制点进行修正;提高包络线结果的准确性;裂隙校正算法更准确,更加真实地接近实际测量结果,提高包络结果的准确性。
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公开(公告)号:CN118709454B
公开(公告)日:2024-11-26
申请号:CN202411196817.0
申请日:2024-08-29
Applicant: 华北理工大学
IPC: G06F30/20 , G06T7/00 , G01N23/046 , G01N15/08
Abstract: 本申请涉及煤岩分析技术领域,提供一种基于跨尺度CT图像联合分析的注水煤水体运移研究方法,包括选取大小两种不同尺度的煤试件;对大尺度的煤试件,以预设低精度进行扫描,得到第一图像,对小尺度的煤试件,以预设高精度进行扫描,得到第二图像;根据第一图像和第二图像计算得到特征数据;将特征数据添加到第一图像中,得到复合模型;将复合模型导入到预设模拟软件,实现注水煤水体运移规律研究。本申请通过联合大小两个尺度下CT图像,构建几何结构与参数相结合的跨尺度复合模型,同时满足了分析尺度和分析精度的双重需求,从而实现能够完整、准确揭示煤岩不同形态裂隙组合的水体运移规律,进而为煤注水范围修正提供可靠依据。
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