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公开(公告)号:CN109538209B
公开(公告)日:2020-01-21
申请号:CN201811054977.6
申请日:2018-09-11
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C41/18
Abstract: 一种基于电脉冲技术的弱化煤层坚硬顶板方法,通过放电电极在致裂钻孔内的水中瞬间放电形成快速而强大的冲击波,使放电电极周围的水产生“水击”和“水楔”效应冲击顶板岩石,经过多次放电反复冲击顶板,使顶板产生累积损伤,从而弱化煤层顶板,实现顶板的有效垮落,可有效解决采空区遗留顶板面积大导致的周期来压步距增大的问题;本发明的一种基于电脉冲技术的弱化煤层坚硬顶板方法,将高压电脉冲的电能转换为冲击波使岩层破裂,操作简单、高效清洁、成本低,应用范围广。
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公开(公告)号:CN110082247A
公开(公告)日:2019-08-02
申请号:CN201910220693.8
申请日:2019-03-22
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N5/02
Abstract: 本发明公开了一种二氧化碳载热驱替实验装置及方法,包括煤样夹持器,包括:工作腔体、弹性高压胶套,高压胶套内嵌煤样;煤样一端连接定量传输热蒸汽和/或二氧化碳气体气源部;煤样另一端通过轴压柱与液压动力系统的液压顶缸接触;高压胶套外壁和工作腔体内壁之间的环压油腔与液压油动力部相通;煤样的另一端通过穿过轴压柱的第一管路分别与甲烷定量供气装置、抽真空装置和带有检测阀门控制的残余气体含量检测装置并联相通连接;第一管路上设有第一阀门。好处是:针对传统常温二氧化碳驱替效果不显著,提出向煤体注入载热二氧化碳提高驱替效果,本装置可研究不同注气压力和温度下,载热二氧化碳协同水蒸汽驱替煤体瓦斯的实验效果。
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公开(公告)号:CN106930746B
公开(公告)日:2019-06-04
申请号:CN201710127893.X
申请日:2017-03-06
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: E21B43/006 , E21B43/26
Abstract: 本发明公开了一种钻孔丙酮侵袭与水力压裂相结合的交替式煤层增透方法,属于煤矿井下煤层增透相关技术领域。该方法利用丙酮溶剂对煤体进行侵袭作业,在丙酮作用下,煤体受到侵袭,产生新的裂隙。然后利用水力压裂对媒体进行压裂作业,促进煤体孔隙和裂隙的生长发育,提高煤体渗透率,为煤体中瓦斯解吸流动创造良好条件。本发明将丙酮侵袭与水力压裂相结合,改善煤层孔隙裂隙结构、提升煤体渗透率、促进瓦斯解吸流动,从而为提高煤层瓦斯抽采效率创造良好条件。
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公开(公告)号:CN109779545A
公开(公告)日:2019-05-21
申请号:CN201910048302.9
申请日:2019-01-18
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B21/01 , E21B21/015
Abstract: 一种煤矿井下用钻孔密闭除尘系统及方法,该系统包括钻孔装置、除尘装置和封孔装置,钻孔装置包括钻机、钻杆和钻头,除尘装置包括压风管、密封圈、气固分离器、排粉软管和除尘器,密封圈的中部为轴承,密封圈的边缘沿轴承周向均布有若干个圆孔,封孔装置紧挨设置在密封圈的右侧,封孔装置上设有与轴承内圈对应的中心孔,以及与圆孔对应的压风管孔,钻杆依次穿过轴承和中心孔后伸入钻孔内,钻杆与轴承转动配合,压风管依次穿过圆孔和压风管孔后伸入钻孔内,压风管与圆孔密封连接,气固分离器与钻杆尾端连通,排粉软管一端与气固分离器连通,另一端与除尘器密封连接。本发明实现了钻孔内密闭除尘,防止打钻时粉尘四处飞散,改善了工作场所的环境。
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公开(公告)号:CN109370515A
公开(公告)日:2019-02-22
申请号:CN201811242598.X
申请日:2018-10-24
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种内掺级配颗粒物的粘液类封孔剂及其制备使用方法,该封孔剂由以下重量份的组分组成:纤维素类增稠剂4~7份,聚丙烯酸钠1~2份,明胶2~3份,级配颗粒物7~9份,非离子表面活性剂0.04~0.05份,水140~180份;其中,级配颗粒物的粒径质量占比为5~3mm:3~1mm:1~0.4mm:0.4mm以下=2.4~3.3:5~5.3:6~6.3:5.4~6.3。本发明的粘液类封孔剂原料来源广,无毒无害,价格低廉,能够有效封堵钻孔围岩多尺度发育裂隙和在采动泄压影响下的新生裂隙,较水泥基等固体密封材料,提高了钻孔的密封性和抽采周期稳定性,提高了抽采钻孔的封孔质量,且40天后如果裂隙发育较好,还可进行二次补浆,显著提高了瓦斯抽采效果,延长了钻孔瓦斯的抽采期。
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公开(公告)号:CN106401586B
公开(公告)日:2019-02-22
申请号:CN201610474111.5
申请日:2016-06-24
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种煤岩同采工作面的煤岩分选与利用方法,尤其适用于多煤层联合开采极薄煤层作为保护层时煤岩同采工作面所采出煤岩的分选和利用。直接在井下建立井下矸石转运、储存与充填系统,将煤岩工作面采出大量煤矸运送至井下分、洗选硐室进行煤矸的高效分离,将分选出的矸石进行破碎后充填至被保护层采空区,在矸石不升井的同时实现被保护层绿色充填开采,有效防止了多煤层联合开采引发的地表沉降;分选出的中煤经主运输系统运输至地面矸石电厂进行发电,在电厂创造效益的同时减缓了矿井煤质压力,使商品煤平均灰分下降,售价上升。本发明在实现煤矸高效分离的同时,实现了煤和岩石的高效利用,经济效益和社会效益显著,具有极好的推广价值。
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公开(公告)号:CN106869991B
公开(公告)日:2019-02-19
申请号:CN201710127895.9
申请日:2017-03-06
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种微波热风耦合注热的煤体增透方法,首先向煤层施工钻孔,在同轴波导内端连接微波天线,一起送入钻孔。再依次将波导转换器、矩形波导和微波发生器连接在同轴波导外端。接着将加热器用管道连接,通入钻孔内部。设备安装完毕之后,向钻孔输送高压热风,同时打开微波进行辐射。微波辐射可以有效促进瓦斯解吸,产生的热应力更是能够损伤煤体,产生微裂纹,同时高压热风会沿着煤层裂隙快速流动,吹走裂隙中煤屑,扩大煤层裂隙。将这两者相结合,微波不仅对煤体产生辐射效果,而且起到了进一步加热风流的效果,使得煤体孔隙更易疏通,达到良好的煤体增透、促进瓦斯解析的效果。
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公开(公告)号:CN109297036A
公开(公告)日:2019-02-01
申请号:CN201811145893.3
申请日:2018-09-29
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种煤矿瓦斯单向流动浓度自适应氧化装置,包括依次连通的进气系统、顺流蓄热氧化床、启动燃烧室、逆流蓄热氧化床和排气系统,顺流蓄热氧化床、启动燃烧室与逆流蓄热氧化床呈倒“U”形结构布置;进气系统上依次设有进气瓦斯浓度传感器、进气流量传感器、电动调节阀Ⅰ及气-气换热器;热氧化床底部设有匀流室,匀流室上部填充有多孔蓄热体,多孔蓄热体内设有高温热管Ⅰ和Ⅱ;启动燃烧室内设有内部取热器;高温热管与启动燃烧室相连;排气系统通过气-气换热器与逆流蓄热氧化床相连通。本发明能减少温室气体瓦斯排放获,实现瓦斯连续流动浓度自适应氧化,瓦斯氧化的效率和利用率提高,能源利用效率高。
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公开(公告)号:CN109268060A
公开(公告)日:2019-01-25
申请号:CN201811099800.8
申请日:2018-09-20
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F7/00 , E21B43/26 , E21B43/263 , E21B43/20
Abstract: 一种基于强弱强结构爆注一体化区域防突方法,属于煤矿井下区域防突方法。采用从预掘巷道的底抽巷中向预掘巷道两侧施工两排爆注孔,并依次进行松动爆破、水力压裂、瓦斯抽采作业。松动爆破使得煤层裂隙迅速扩张,为水流与瓦斯提供流动通道。压裂作业注入的大量水流能够将煤层中的瓦斯驱替出来,使瓦斯沿着爆破产生的裂隙通道运移,使瓦斯抽采作业更加高效。当爆破、压裂、抽采这一系列作业完成后,便在预掘巷道两侧的爆注孔位置形成应力弱区,之后在预掘巷道的掘进过程中,由于巷道两侧形成强弱强耦合结构,产生煤层应力的缓冲区,有效抑制了由于煤层应力以及瓦斯压力引起的煤与瓦斯突出危险。
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公开(公告)号:CN105370304B
公开(公告)日:2018-12-18
申请号:CN201510887129.3
申请日:2015-12-07
Applicant: 平顶山天安煤业股份有限公司 , 中国矿业大学 , 中国平煤神马能源化工集团有限责任公司
Abstract: 本发明涉及一种高应力强扰动煤层沿空留巷多级加固的方法,尤其适用于大采深、复杂顶板、近距离高瓦斯煤层群开采时采空区沿空留巷的加固,针对沿空留巷围岩应力分布与破坏的各阶段特征,分别采用沿空留巷及充填区域顶板加固,施工充填墙体并加固,巷内辅助加强支护和后期封补等方法,使沿空留巷在最终变形后能满足通风、行人等安全生产及下一个工作面回采需要,保证沿空留巷的可靠性和长期稳定性,达到科学合理、安全可靠、易施工、效果好的目的。
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