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公开(公告)号:CN119777999A
公开(公告)日:2025-04-08
申请号:CN202411723870.1
申请日:2024-11-28
Applicant: 西安科技大学
Abstract: 本发明公开了一种高瓦斯致密煤层自循环爆破卸压增透系统,包括如下步骤:在煤层钻孔内壁上喷覆微波反射材料,使得钻孔内壁上形成一层可以将波进行全反射的微波反射层;将煤层钻孔封孔后,往煤层钻孔注入煤尘与瓦斯的混合气体,并利用浓度检测探头监测煤层钻孔内煤尘与瓦斯的浓度;当煤层钻孔内煤尘与瓦斯的浓度达到设定值时,通过微波发射装置不断向煤层钻孔中注入微波,微波通过微波反射层发生反射,在钻孔中间区域形成高温区域,并引爆煤尘与瓦斯的混合气体,以此达到钻孔爆破的目的。该方法用瓦斯与煤尘混合作为爆破材料,不仅可以显著提升爆破效果,降低对传统炸药的依赖,同时减少储存和运输带来的额外成本。
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公开(公告)号:CN114673501B
公开(公告)日:2024-09-20
申请号:CN202210414289.6
申请日:2022-04-20
Applicant: 西安科技大学
Abstract: 本发明公开了一种煤层顶板水压致裂系统及方法,旨在提高煤层顶板的致裂效果。为此,本发明一方面提供的煤层顶板水压致裂系统,包括拉杆、超声波测试装置和水压致裂装置,超声波测试装置包括从前到后依次设置在拉杆上的三个封孔囊体、用于向各个封孔囊体内充放流体以使其膨胀或收缩的流体填充组件以及调节组件,每个封孔囊体上均设有声波探头,拉杆上位于两个接收探头之间设有与水压致裂装置连通的注水孔,封孔囊体处于膨胀状态时,封孔囊体在将压裂钻孔封堵的同时,使对应的声波探头紧贴压裂钻孔的孔壁,调节组件用于对前端的两个封孔囊体的间距进行调节并锁止。
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公开(公告)号:CN113586055B
公开(公告)日:2023-06-09
申请号:CN202111080470.X
申请日:2021-09-15
Applicant: 西安科技大学
IPC: E21C41/18
Abstract: 本发明公开了一种放顶煤沿空留巷折减煤柱采煤法,在工作面回采过程中不保留护巷煤柱,而是在工作面的第一端头设支护钻孔,利用液压撑杆对工作面的第一端头区域进行支护,工作面其余区域则采用放顶煤液压支架进行支护,对液压支架支护区域的顶煤进行冒放并回收,而液压撑杆上的托盘则在矿山压力形成的高应力作用下发生失效,使得第一端头区域的顶煤垮落碎胀,并充满采空区,高应力将压缩液压撑杆,锚固预裂头上的破碎钩将对煤层基本顶进行破坏,改变其连续性,通过对垮落煤体进行注浆以形成沿采空区边缘维护沿空留巷巷道的折减煤柱。该方法实现了原煤煤柱折减与护巷煤柱的加固密封,在最大程度降低资源浪费的同时,提高支护效果与经济效益。
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公开(公告)号:CN115508542A
公开(公告)日:2022-12-23
申请号:CN202211277067.0
申请日:2022-10-18
Applicant: 西安科技大学
IPC: G01N33/22
Abstract: 本发明公开了一种基于微波与水交互作用下裂解富油煤体的装置及方法,该装置包括实验舱、设置在所述实验舱的一侧且与所述实验舱连通的微波裂解单元、以及设置在所述实验舱的另一侧且与所述实验舱连通的水冷单元;该方法包括:一、煤样制备并分类;二、煤样初步处理;三、调节实验舱环境;四、分组;五、裂解干燥实验组的煤样;六、裂解饱水实验组的煤样;七、分析煤样。本发明在实验舱内实现了实验室模拟井下高温高压环境微波加热富油煤体煤样,结合微波裂解单元和水冷单元,探究了微波与水交互作用下对于富油煤体煤样的热解效果和强度劣化机理。
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公开(公告)号:CN114033452A
公开(公告)日:2022-02-11
申请号:CN202111414426.8
申请日:2021-11-25
Applicant: 西安科技大学 , 榆林市榆神工业区能源科技发展有限公司
Abstract: 本发明公开了一种采煤工作面支撑系统,在工作面液压支架组的前方靠近煤层顶板处固定安装多个第一钻机,多个第一钻机在工作面液压支架上沿着工作面巷道的延伸方向布置成一排,每个第一钻机的钻进方向与煤层工作面垂直;利用第一钻机在工作面上向煤层钻超前孔,接着向第一钻杆前端上附着的囊袋内鼓入高压液体或气体,使得囊袋膨胀,并与超前孔的壁面贴合;然后进行采煤机正常的割煤,当囊袋内的气压增加至设定阀值时,对工作面巷道中采空悬顶的煤层顶板实施钻孔爆破,使位于工作面液压支架后方的煤层顶板垮落,并充满采空区。该方法可以解决顶板强矿压显现问题。
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公开(公告)号:CN113431623B
公开(公告)日:2023-06-09
申请号:CN202110854208.X
申请日:2021-07-28
Applicant: 西安科技大学
IPC: E21F7/00 , E21B43/263 , E21B33/126 , E21B33/127
Abstract: 本发明公开了一种高瓦斯软弱煤层抽采系统及方法,旨在保证瓦斯抽采过程中抽采管路的畅通,提升抽采效率。为此,本发明实施例一方面提供的高瓦斯软弱煤层抽采系统,包括瓦斯抽采管、设置于所述瓦斯抽采管上的封孔器、套在所述瓦斯抽采管外的伸缩式网兜、滑动安装在所述瓦斯抽采管上的滑套、两端与滑套和伸缩式网兜铰接支撑骨架、设置在所述瓦斯抽采管上,用于驱动滑套滑动的线性驱动件以及设置在滑套与线性驱动件之间的弹性元件,瓦斯抽采管连同伸缩式网兜插入煤层上的抽采钻孔中后,线性驱动件驱动滑套移动至撑开位置时,支撑骨架展开将伸缩式网兜撑开并与抽采钻孔的壁面抵接。
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公开(公告)号:CN119354062A
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN202411466976.8
申请日:2024-10-21
Applicant: 西安科技大学
IPC: G01B11/02 , G01B11/26 , G01B11/16 , G06T7/00 , G06T7/13 , G06T7/60 , G06T5/20 , G06T5/40 , G06T5/70 , G06T5/92 , G06T5/94
Abstract: 本发明记载了一种巷道围岩裂隙形态测量方法,包括以下步骤:S1,在巷道内安装摄影测量装置,获取待测巷道围岩区域的连续数字图像;S2,对巷道围岩的结构面进行图像采集,获取彩色原图,并将彩色原图转换为灰度图像;S3,将灰度图像分为多个局部区域,建立局部区域灰度直方图,均衡化局部区域的灰度直方图,形成增强后灰度图像;S4,对增强后灰度图像进行自适应伽马修正;S5,使用中值滤波器对增强后灰度图像进行平滑处理;S6,利用Sobel算子对增强后灰度图像进行裂隙轮廓提取;S7,计算得出巷道围岩结构面裂隙的真实长度、真实宽度、裂隙倾角。本发明能够实现对煤矿巷道围岩裂隙图像的安全、直接、高效、精准获取和围岩裂隙参数的快速识别提取。
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公开(公告)号:CN117605470A
公开(公告)日:2024-02-27
申请号:CN202311518492.9
申请日:2023-11-15
Applicant: 西安科技大学
Abstract: 本发明公开了一种放顶煤工作面煤柱侧向采空区上覆岩层爆破切顶卸压方法,旨有效解决现有技术中放顶煤留煤柱侧采空区上覆坚硬岩层爆破效果差的问题。为此,本发明提供的放顶煤工作面煤柱侧向采空区上覆岩层爆破切顶卸压方法,在煤柱巷道中朝向采空区在煤层顶板上钻倾斜向上的钻孔,并使钻孔贯穿煤层顶板的坚硬岩层,所述钻孔布置在煤层顶板的超前应力集中区前方并沿着采煤工作面推进方向由密到稀分布,接着在各个钻孔中进行不耦合装药,并从钻孔密集区先开始起爆,对采空区上方煤层顶板进行超前预裂,之后随着采煤工作面的推进,煤层顶板的超前应力集中区不断向前移动,进而促使采空区上方煤层顶板进一步垮落,以此实现采空区上覆岩层爆破切顶卸压。
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公开(公告)号:CN114033452B
公开(公告)日:2023-06-09
申请号:CN202111414426.8
申请日:2021-11-25
Applicant: 西安科技大学 , 榆林市榆神工业区能源科技发展有限公司
Abstract: 本发明公开了一种采煤工作面支撑系统,在工作面液压支架组的前方靠近煤层顶板处固定安装多个第一钻机,多个第一钻机在工作面液压支架上沿着工作面巷道的延伸方向布置成一排,每个第一钻机的钻进方向与煤层工作面垂直;利用第一钻机在工作面上向煤层钻超前孔,接着向第一钻杆前端上附着的囊袋内鼓入高压液体或气体,使得囊袋膨胀,并与超前孔的壁面贴合;然后进行采煤机正常的割煤,当囊袋内的气压增加至设定阀值时,对工作面巷道中采空悬顶的煤层顶板实施钻孔爆破,使位于工作面液压支架后方的煤层顶板垮落,并充满采空区。该方法可以解决顶板强矿压显现问题。
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公开(公告)号:CN114673501A
公开(公告)日:2022-06-28
申请号:CN202210414289.6
申请日:2022-04-20
Applicant: 西安科技大学
Abstract: 本发明公开了一种煤层顶板水压致裂系统及方法,旨在提高煤层顶板的致裂效果。为此,本发明一方面提供的煤层顶板水压致裂系统,包括拉杆、超声波测试装置和水压致裂装置,超声波测试装置包括从前到后依次设置在拉杆上的三个封孔囊体、用于向各个封孔囊体内充放流体以使其膨胀或收缩的流体填充组件以及调节组件,每个封孔囊体上均设有声波探头,拉杆上位于两个接收探头之间设有与水压致裂装置连通的注水孔,封孔囊体处于膨胀状态时,封孔囊体在将压裂钻孔封堵的同时,使对应的声波探头紧贴压裂钻孔的孔壁,调节组件用于对前端的两个封孔囊体的间距进行调节并锁止。
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