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公开(公告)号：CN113445980A
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN202110772658.4
申请日：2021-07-08
Applicant: 徐州工程学院
Abstract: 一种强化地面钻井水力压裂增透效果的方法，进行地面钻井施工，固定瓦斯抽采钢管，对煤层进行水力压裂；将激光头固定装置送入到煤层底板，将光纤与激光发生器相连；通过注射管向地面钻井内注入液氮，通过注射管向地面钻内喷射高吸水材料粉末，同时启动激光发生器，通过固定旋转装置旋转激光头送入管，激光对冻结的煤体进行切割，形成环形缝槽，煤体中富含水分转化的水蒸气被高吸水材料粉末吸收；向上移动激光头送入管，再旋转激光头送入管；直至完成对地面钻井内煤层煤体的激光切割与热驱，拆除激光割缝设备，进行地面钻井瓦斯抽采。本发明能够提高瓦斯抽采浓度并加快低透气性煤层瓦斯抽采速率，强化地面钻井水力压裂增产效果。
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公开(公告)号：CN111396117B
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN202010407064.9
申请日：2020-05-14
Applicant: 徐州工程学院
Abstract: 本发明公开了一种综掘工作面液氮雾与细水雾联动降尘的方法，在掘进工作面迎头和掘进司机室之间设置两道空气幕，将粉尘控制在掘进工作空间内，防止粉尘向整个巷道扩散；采用磁化水制备细水雾使得其表面张力降低，细水雾与粉尘结合进行降尘，同时在液氮雾滴的低温作用下，带粉尘水雾快速凝结，加快其下降速度，并且通过二次沉降有效提升了降尘效率与降尘效果；通过粉尘引流系统，既能加快粉尘向下的移动速度，保证液氮雾和细水雾联动下的快速降尘，又能除去残余的粉尘，并且离心扇能将掘进工作空间内的空气不断抽出，也能降低掘进工作空间内的瓦斯浓度；细水雾和液氮雾能对围岩或煤体进行湿润及降温，以防止切割煤岩产生火花引发瓦斯煤尘爆炸事故。
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公开(公告)号：CN111472834A
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN202010523587.X
申请日：2020-06-10
Applicant: 徐州工程学院 , 山西吕梁离石金晖荣泰煤业有限公司
IPC: E21F7/00
Abstract: 本发明公开了一种定点防止上向瓦斯抽采钻孔垮塌的方法，先采用钻孔探测仪对上向瓦斯抽采钻孔裂隙进行原位探测，确定上向瓦斯抽采钻孔内各个易坍塌位置及长度；向瓦斯抽采钻孔内推入预制的圆柱型煤，这样在圆柱型煤推送至所需防护的易坍塌位置时，将推送杆从上向瓦斯抽采钻孔抽出，此时圆柱型煤在自身重力作用下，通过两个倒刺结构伸展的压紧卡固作用，能自行固定在上向瓦斯抽采钻孔易坍塌位置，中心的通孔能保证瓦斯抽采通道的畅通，实现了瓦斯抽采钻孔的定点定长度防坍塌。另外倒刺结构材料为PVC材料不影响后续煤体开采，并且圆柱型煤的成分与煤体相似，不会对开采出的煤炭品质造成影响，确保开采出的煤炭品质。
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公开(公告)号：CN113153296A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110285382.7
申请日：2021-03-17
Applicant: 徐州工程学院
Abstract: 一种水力割缝与热冷循环冲击联动石门揭煤的方法，用地震波检测的方法，确定煤层瓦斯赋存情况，在高瓦斯赋存区域的中心钻取割缝孔，并进行水力割缝提高割缝孔的卸压增透范围；接着向割缝孔内喷入生石灰粉，生石灰遇水发生放热反应，对煤体热冲击，加快瓦斯解吸速率，同时水分与生石灰粉反应会放热并产生水蒸气，从而降低水分含量，协同减弱水力割缝产生的水锁效应；接着脉动注入液氮进行冷冲击而冻结煤体，在水相变冻胀力作用下增加裂隙扩展和冻结范围；对煤体完成多次急速降温致裂与冻融循环致裂过程，能有效使需要揭煤煤层的瓦斯抽采浓度高，瓦斯抽采纯流量大，快速、有效的降低预揭煤层的瓦斯压力、瓦斯含量和地应力，从而实现安全、快速揭煤。
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公开(公告)号：CN111734475A
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN202010494450.6
申请日：2020-06-03
Applicant: 徐州工程学院
Abstract: 本发明公开了一种清理瓦斯抽采钻孔密封段煤粉的方法，利用煤矿井下压风系统，将井下压风系统与注气管相连，使注气管在密封区能更好的吹起煤粉；吸气管进气口与注气管喷嘴向匹配，能最大限度的吸入被吹起的煤粉，煤粉经过吸气管进入煤粉存贮罐，细水雾能快速与煤粉接触并包裹在煤粉表面，同时在液氮雾的作用下，煤粉表面的细水雾快速凝结，加快其下降速度，使煤粉快速沉降到煤粉存储罐的底部；并且本发明能在瓦斯抽采钻孔内移动，从而对钻孔内各个位置的煤粉进行清理。因此本发明具有煤粉清理效果好、效率高的优点，同时在清理过程中还不会使粉尘影响巷道作业环境，且能减少钻孔密封后的漏风，提高瓦斯抽采效果，具有广泛的实用性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111472833A
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN202010512964.X
申请日：2020-06-08
Applicant: 徐州工程学院 , 山西吕梁离石金晖荣泰煤业有限公司
Abstract: 本发明公开了一种免清理钻孔密封段煤粉进行封孔的方法，先制备煤粉固化材料溶液，采用装有负角度喷嘴的高压喷射装备将煤粉固化材料溶液喷射到瓦斯抽采孔密封段处，形成多个漏孔壁凹陷区；然后通过雾化喷头将煤粉固化材料溶液均匀喷洒在瓦斯抽采孔密封段内的煤粉表面，使煤粉固化材料溶液充分浸透煤粉，形成致密固化的煤粉固化体；待煤粉固化体充分固化后，采用两组聚氨酯封孔袋进行初步封孔；最后通过注浆管注入液态聚氨酯，待聚氨酯完全固化后，即完成钻孔的密封过程。本发明能将煤粉固化在瓦斯抽采钻孔内，从而不仅能有效降低煤粉对瓦斯抽采孔封孔的影响，保障封孔质量，提高瓦斯抽采效果；而且能提高瓦斯抽采钻孔的防塌陷能力。
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公开(公告)号：CN111396117A
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN202010407064.9
申请日：2020-05-14
Applicant: 徐州工程学院
Abstract: 本发明公开了一种综掘工作面液氮雾与细水雾联动降尘的方法，在掘进工作面迎头和掘进司机室之间设置两道空气幕，将粉尘控制在掘进工作空间内，防止粉尘向整个巷道扩散；采用磁化水制备细水雾使得其表面张力降低，细水雾与粉尘结合进行降尘，同时在液氮雾滴的低温作用下，带粉尘水雾快速凝结，加快其下降速度，并且通过二次沉降有效提升了降尘效率与降尘效果；通过粉尘引流系统，既能加快粉尘向下的移动速度，保证液氮雾和细水雾联动下的快速降尘，又能除去残余的粉尘，并且离心扇能将掘进工作空间内的空气不断抽出，也能降低掘进工作空间内的瓦斯浓度；细水雾和液氮雾能对围岩或煤体进行湿润及降温，以防止切割煤岩产生火花引发瓦斯煤尘爆炸事故。
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公开(公告)号：CN111287710A
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN202010171443.2
申请日：2020-03-12
Applicant: 徐州工程学院
Abstract: 本发明公开了一种用于松软煤层瓦斯抽采钻孔的防护用球，包括球体和球形中空结构，球形中空结构处于球体的中部，球形中空结构内部设有形状为正四面体的支撑结构，球型中空结构的直径为球体直径的1/3～3/4；在球体表面向球形中空结构开设多个小孔，多个小孔以球体的球心为中心、呈放射式均匀分布在球体内；球形中空结构通过各个小孔与球体外部连通。本发明在填充瓦斯抽采钻孔后不仅能对钻孔起到一定的支撑作用，降低钻孔发生垮塌、变形的可能性，而且在钻孔垮塌后，仍然能保持形成的瓦斯抽采通道顺畅；另外其制备简单、成本较低、便于现场使用，具有广泛的实用性。
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公开(公告)号：CN116025326A
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202310128869.3
申请日：2023-02-17
IPC: E21B43/27 , E21B43/267 , E21B43/00 , E21F7/00
Abstract: 本发明公开了一种酸碱溶液冲击致裂煤体强化瓦斯抽采装置及方法，先将含有裂隙支撑球的酸液注入增透孔中进行脉动压裂，在压裂时酸液会对煤体进行腐蚀溶解及冲击作用，使裂隙沿着煤体弱面开裂，并且产生裂隙后裂隙支撑球会进入裂隙内对裂隙进行支撑，并排出酸液；接着向钻孔内注入碱液，部分碱液与残留的酸液进行中和反应后，剩余碱液进一步冲击并腐蚀溶解煤体内的矿物质等；并且碱液使裂隙支撑球的微孔通畅，进而通过各个微孔进入裂隙支撑球内与氧化钙发生放热反应，裂隙内温度持续升高，进一步提高碱液的冲击及腐蚀溶解相协同的致裂煤体效果，从而使煤体增透卸压充分、延缓裂隙网络闭合，有效提高增透效果，保证瓦斯抽采效率。
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公开(公告)号：CN111594260A
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN202010495051.1
申请日：2020-06-03
Applicant: 徐州工程学院 , 山西吕梁离石金晖荣泰煤业有限公司
Abstract: 本发明公开了一种用于清理煤层钻孔封孔段残余煤屑的装置，包括注气管、橡胶隔垫、吸气管、细水雾喷出管、细水雾发生器、液氮雾喷出管、液氮雾发生器、离心扇、煤屑存储罐和支架；将压风系统与注气管相连，在高压气体的作用下能更好的吹起煤屑。吸气管进气口与注气管喷嘴向匹配，能最大限度的吸入被吹起的煤屑。煤屑经过吸气管进入煤屑存贮罐，细水雾能快速与煤屑接触并包裹在煤屑表面，同时在液氮雾的作用下，煤屑表面的细水雾快速凝结，加快其下降速度，使煤屑快速沉降到煤屑存储罐的底部。其具有煤屑清理效果好、效率高的优点，同时在清理过程中还不会使粉尘影响巷道作业环境，且能减少钻孔密封后的漏风，提高瓦斯抽采效果，具有广泛的实用性。
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