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公开(公告)号:CN103758484B
公开(公告)日:2016-03-16
申请号:CN201410026569.5
申请日:2014-01-21
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 软煤发育区瓦斯抽采孔多级防塌孔施工装置,包括动力系统、支撑系统、控制系统和定位系统,动力系统通过第一高压水管与支撑系统连接,控制系统和定位系统设在支撑系统上。本发明设计合理、易于操作、安全可靠,可以有效解决软煤发育区瓦斯抽采孔成孔难的问题,为软煤发育区瓦斯治理提供一种新方法,并且可以对三个弧形管进行回收再利用,降低了成本。本发明中控制系统的合理设计,有效限制了三个弧形管的轴向运动,提高了三个弧形管施工的稳定性以及准确性。
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公开(公告)号:CN103437705B
公开(公告)日:2015-06-03
申请号:CN201310361453.2
申请日:2013-08-19
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本煤层瓦斯抽采多分支孔定向、快速成孔装置,包括防爆电机、与防爆电机传动连接的钻杆、钻进系统、射流冲孔系统、和定向系统,钻杆前端设有圆锥形钻头,钻进系统的高压水流由钻杆的后端中央进入从圆锥形钻头前端排出,定向系统设在钻杆前部,射流冲孔系统的高压水流由钻杆的后端外侧进入从圆锥形钻头中部喷射出。本发明设计合理、结构简单, 通过定向系统对水射流方向的准确定向以及合理的射流孔眼方向设置,可以实现各分支方向的有效控制。本发明可以根据深孔透气性系数的差异引起的抽放半径的差异,施工不同类型的多分支钻孔,有效减少了以往固定孔间距造成的瓦斯抽放盲区或抽放重叠区,成本降低,安全系数大大增加。
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公开(公告)号:CN102031954B
公开(公告)日:2013-06-12
申请号:CN201010612685.7
申请日:2010-12-30
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种煤岩钻孔水力致裂实验装置,包括样品装置系统、围压系统、致裂系统、封闭系统和监测系统,样品装置系统包括样品缸,样品缸内的底部设有筛筒,筛筒底部设有出水管,筛筒上方的样品缸内盛装有样品,样品内设有模拟钻孔;围压系统包括充气子系统和充水子系统,致裂系统包括致裂高压水泵,致裂高压水泵的出水口通过致裂管路与所述模拟钻孔相连通;封闭系统包括样品缸密封装置和实验缸密封装置;监测系统包括设在样品缸外壁上的声发射传感器。本发明可以在实验室进行模拟实验,查明煤矿井下本煤层钻孔水力压裂过程裂缝起裂、扩展、延伸变化规律,了解裂缝延伸方向,进而指导现场压裂,从而大大提高压裂效果。
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公开(公告)号:CN102279420A
公开(公告)日:2011-12-14
申请号:CN201110095123.4
申请日:2011-04-15
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种煤变质演化裂隙系统发育模拟测试系统,包括动力加载系统、煤岩裂隙生成模拟系统和数据显示系统;动力加载系统包括气压装置和水压装置;煤岩裂隙生成模拟系统包括内生裂隙生成模拟系统和外生裂隙生成模拟系统,所述内生裂隙生成模拟系统和外生裂隙生成模拟系统中均设有一套围压装置;数据显示系统用包括传感装置和数据显示装置。本发明结构简单,使用方便,能够模拟煤在不同温度、压力条件下变质演化过程中内生裂隙和外生裂隙的形成过程,并对不同变化程度、不同压力条件下的渗透率进行测试,对裂隙发育系统进行定量化,为煤层气经济评价体系、开发工艺的正确选择、选型提供指导。
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公开(公告)号:CN102134993A
公开(公告)日:2011-07-27
申请号:CN201110024295.2
申请日:2011-01-22
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明涉及煤层气垂直井排采控制模拟实验装置,该模拟实验装置包括固定模拟煤体的固定器,固定器的两端具有开口,中间具有与两端的开口连通的空腔,该空腔用于固定设置模拟煤体,固定器的一端通过第一压力表连接有与固定器的空腔连通的有压气源和/或有压水源,固定器的另一端设置有与固定器的空腔连通的支撑剂收集装置。通过在固定器的空腔中设置模拟煤体,对具有不同的裂隙宽度、不同煤体结构、不同支撑剂在气相加压、水相加压和气、水两相加压等情况下的支撑剂运移规律进行模拟实验从而得出煤层气垂直井在不同排采阶段、不同产气量、不同产水量、不同裂隙条件下的支撑剂、煤粉等的运移情况,为实际生产过程中的排采工作制度的制定提供指导。
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公开(公告)号:CN105649668B
公开(公告)日:2018-02-09
申请号:CN201610199424.4
申请日:2016-04-03
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种巷帮截流式矿井降温方法及降温系统,使用该方法的矿井的进风大巷两侧间隔设有钻场,轨道上下山和运输上下山两侧间隔设有钻场,在钻场两端施工定向钻孔;第一步是使用制冷机组制备冷却水并送入进风大巷;第二步是使冷却水流过进风大巷两侧相邻的钻场之间的定向钻孔;第三步是使冷却水流过设置在轨道和运输上下山两侧相邻的钻场之间的定向钻孔;第四步是高温水流至回风井处;第五步是地面泵站将水抽上地面后送入热交换器,通过热交换器降温后的水重新进入制冷机组,再从第一步骤开始不断循环运行。本发明还公开了实现上述方法的降温系统。本发明的方法及系统降温效果好、能够调节各注水点的水流量,同时能够有效利用地热。
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公开(公告)号:CN105715291A
公开(公告)日:2016-06-29
申请号:CN201610199423.X
申请日:2016-04-03
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种高位巷联通钻孔循环水式矿井降温系统,包括用热单位,用热单位的出水口连接工业冷水机组的进水口,工业冷水机组连接进水管路,进水管路进入到矿井的进风运输大巷,进水管路沿轨道上/下山和联络巷进入到第一高位巷;用热单位的进水口连接有回水管路,回水管路通过回风井连接到矿井的总回风巷,回水管路沿回风上/下山连接到下一工作面高位巷;第一高位巷和下一工作面高位巷之间均匀间隔设置有若干排枝状钻孔。本发明还公开了使用该系统的方法。本发明利用水循环实现冷水与热水的双向循环利用,能高效地降低回采工作面处温度并利用地热,具有节能减排的效果;枝状钻孔能提高冷水与高温围岩之间的换热效率,还能用于抽采卸压煤层瓦斯。
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公开(公告)号:CN102830172B
公开(公告)日:2014-09-17
申请号:CN201210309728.3
申请日:2012-08-28
Applicant: 河南理工大学
IPC: G01N29/07
Abstract: 本发明涉及矿山开采、煤层气开发研究领域,尤其是一种煤岩强度分布测试装置及煤岩强度分布分析系统和方法。装置包括用于容纳实验样品的实验缸以及超声波系统,所述实验缸包括底壁和围壁,所述围壁包括两个以上固定围壁以及与所述固定围壁相对设置并可沿直线远离或靠近与之相对的固定围壁的活动围壁,所述活动围壁各自连接有用于驱使其活动的水平加载机构,实验缸的上方设有加载体,加载体连接有竖向加载机构;所述超声波系统包括分设于固定围壁和底壁上的超声波发射点和与超声波发射点相对的设在对应的活动围壁和加载体上的超声波接收点;该装置可指示煤岩强度分布情况,进而掌握煤岩的裂缝起裂、延伸规律,为储层压裂改造提供理论指导。
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公开(公告)号:CN102434135B
公开(公告)日:2014-07-30
申请号:CN201110394769.2
申请日:2011-12-02
Applicant: 河南理工大学
IPC: E21B43/18
Abstract: 本发明公开了一种多煤层发育区合层排采设备,包括附加套管,附加套管的上部外圈设有封堵件,封堵件下侧的附加套管管壁上设有流水孔,流水孔下侧的附加套管外圈设置第一封隔体,附加套管上设有覆盖流水孔的弹性垫。本发明是针对多煤层发育区进行合层排采时,多层煤的地层供液能力差异性大,目前的排采设备进行排采,压力难以控制,可能引起渗透率急剧下降进而导致产气量大大减少的事实,提供一种多煤层发育区合层排采设备,实现多煤层压力平稳降低,合理、高效地进行合层排采,达到产气平稳、持续、高产的目的。
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公开(公告)号:CN102071920B
公开(公告)日:2013-01-23
申请号:CN201010613451.4
申请日:2010-12-30
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种低渗煤层瓦斯抽采设备及方法,低渗煤层瓦斯抽采设备,包括空心的钻杆,钻杆末端通过管路连接高压水泵,高压水泵连通水箱,钻杆杆身间隔设置喷嘴,钻杆内设置振动器。低渗煤层瓦斯抽采方法,先设置低渗煤层瓦斯抽采设备,将所述钻杆送入钻孔,根据煤体结构选择是否开启振动器,若为软煤层可以先开启振动器振动煤层,然后通过高压水泵将高压水送到钻杆并通过喷嘴喷射煤层;若为硬煤层,则开启高压水泵,高压水泵将水送入钻杆并从钻杆的喷嘴作用到煤层,或者可在水力射流同时进行振动。本发明是针对瓦斯预抽过程中,煤储层透气性差等问题,通过振动和水力射流一起作用,使煤储层应力得到有效释放的低渗煤层瓦斯抽采设备及方法。
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