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公开(公告)号:CN115961932A
公开(公告)日:2023-04-14
申请号:CN202310128870.6
申请日:2023-02-17
IPC: E21B43/27 , E21B43/267 , E21B33/126 , E21B33/127
Abstract: 本发明公开了一种强化地面钻井压裂的装置及确定压裂情况的方法,先在地面钻井穿越煤层后继续施工形成钻井底部空间,并在钻井底部空间内布置气囊,用于避免酸碱液在致裂时进入钻井底部空间,并且在致裂结束后,使酸碱液排至钻井底部空间下部岩层内;通过向地面钻井内交替注入酸液和碱液进行致裂冲击,用酸液和碱液的溶解和溶蚀煤体内胶结物、矿物质及堵塞物的功能,提高压裂效果;并且酸液压裂后携带定位支撑球进入裂隙进行支撑,延缓其闭合,其还能随碱液压裂时移动。完成致裂后,定位支撑球已经分布在裂隙内,通过定位器探测器能获知各个定位支撑球在煤层内的位置,进而能得出本次致裂后裂隙的发育及开裂情况,用于确定下一地面钻井的布设位置。
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公开(公告)号:CN115419456A
公开(公告)日:2022-12-02
申请号:CN202211018612.4
申请日:2022-08-24
Abstract: 本发明公开了一种自闷井与脉动冲击协同强化地面钻井瓦斯抽采的方法,利用自闷井橡胶锤、闷井管与闷井配重块自身重力达到与所需的自闷井压力的平衡,煤层解吸的瓦斯持续进入钻井内,从而持续增加钻井内的气压达到自闷井压力后,通过上下移动自闷井橡胶锤,产生持续的脉动气压对钻井内部裂缝进行多次瓦斯气体脉动冲击,从而增加渗透率并进行自闷井;自闷井后再进行瓦斯抽采,当瓦斯抽采流量降低后再次实施上述瓦斯气体脉动冲击过程,这样在钻井内交替出现自增压气流和抽出气流,使地面钻井周围煤体裂隙反复承受膨胀和收缩作用,从而使裂隙不断扩大并向深部逐渐发育。具有施工简单且无需提前制备气体或液体,即能对钻井强化增透后具有较好的效果。
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公开(公告)号:CN115182698A
公开(公告)日:2022-10-14
申请号:CN202210756500.2
申请日:2022-06-30
Applicant: 徐州工程学院
IPC: E21B33/124
Abstract: 本发明公开了一种用于松软煤层中瓦斯抽采钻孔定点防护的方法,先确定瓦斯抽采钻孔内各个易坍塌位置,护孔管由内层管和外层管组成双层管结构,内层管与外层管之间布设多个支撑棒;对外层管及支撑棒加热使其超过形状恢复温度由刚性体变为弹性体,此时对外层管外径进行施压,使外层管及支撑棒形变使外层管外径变小,接着将护孔管放入钻孔内,随着温度低于形状恢复温度后外层管及各个支撑棒利用记忆功能开始恢复形状,由于外层管外径大于钻孔,因此在恢复过程中外层管及各个支撑棒同时对钻孔孔壁和PVC管的外壁进行挤压,增大外层管外壁与钻孔孔壁之间的支撑力,直至形成刚性体使外层管外壁与瓦斯抽采钻孔的孔壁压紧固定,完成对易坍塌位置的支护。
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公开(公告)号:CN114941513A
公开(公告)日:2022-08-26
申请号:CN202210756583.5
申请日:2022-06-30
Applicant: 徐州工程学院
IPC: E21B33/127
Abstract: 本发明公开了一种瓦斯抽采钻孔免注浆定点封孔的方法,选择外径大于瓦斯抽采钻孔直径的形状记忆聚氨酯管,将其通过橡胶变头密封固定在PVC封孔管前段,对形状记忆聚氨酯管加热使其超过形状恢复温度由刚性体变为弹性体,此时能将其随同PVC封孔管放入瓦斯抽采钻孔内,随着温度的降低,低于形状恢复温度后形状记忆聚氨酯管利用记忆功能开始恢复到原来形状,由于其外径大于钻孔,因此在恢复形状过程中挤压钻孔孔壁,增大两者之间的静摩擦力,直至形成刚性体使形状记忆聚氨酯管与瓦斯抽采钻孔的孔壁压紧固定,使两者之间的静摩擦力达到最大值,完成对钻孔的定点定长度密封;待瓦斯抽采完成后能通过对形状记忆聚氨酯管再次加热进行回收,从而实现重复利用。
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公开(公告)号:CN114320259A
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202111682172.8
申请日:2021-12-28
Applicant: 徐州工程学院
Abstract: 一种地面钻井群联动提高瓦斯抽采效果的方法与系统,方法利用地面钻井群联动,将地面钻井群抽采的瓦斯进行增压,抽采初期直接注入高浓度瓦斯、抽采后期将提浓后的高浓度瓦斯注入地面钻井,并与瓦斯抽采相结合,实现地面钻井周围煤体的高浓度瓦斯致裂、正负压交变应力疲劳致裂以及进行瓦斯驱替,提高瓦斯抽采效率与浓度;系统部分采用干燥装置、常规注气管、瓦斯提纯管、第一瓦斯抽采泵、增压泵、注瓦斯管、第二瓦斯抽采泵相结合的方式,经过增压管上的第一瓦斯抽采泵和增压泵作用,实现整个抽采周期将浓度高于30%的瓦斯直接注入地面钻井,实现高浓度瓦斯致裂煤体、正负压交变应力疲劳致裂煤体以及瓦斯驱替,从而实现地面钻井瓦斯高效高浓度抽采。
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公开(公告)号:CN114233259A
公开(公告)日:2022-03-25
申请号:CN202111626587.3
申请日:2021-12-28
Applicant: 徐州工程学院
Abstract: 一种利用抽采的瓦斯致裂煤体并驱替瓦斯的方法与系统,方法部分利用孔群协作,将孔群抽采的瓦斯进行增压,在抽采初期直接注入高浓度瓦斯,抽采后期将提浓后的高浓度瓦斯注入钻孔,并与瓦斯抽采相结合,实现钻孔周围煤体的气体致裂、正负压交变应力疲劳致裂,以及进行瓦斯驱替;系统采用除杂装置、旁通管、提浓管、离心泵、气体增压泵、注气管、瓦斯抽采支管相结合的方式,经增压管上的离心泵和气体增压泵的作用,实现整个抽采周期浓度高于30%的瓦斯直接注入钻孔,通过钻孔变换与瓦斯抽采相结合,实现高浓度瓦斯高压致裂煤体、正负压交变应力疲劳致裂煤体以及瓦斯驱替,本发明能够显著提高瓦斯抽采效率与瓦斯抽采浓度。
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公开(公告)号:CN114130794A
公开(公告)日:2022-03-04
申请号:CN202111467129.X
申请日:2021-12-02
Applicant: 徐州工程学院
IPC: B09B3/30 , B09B3/35 , B09B3/38 , E21F15/06 , B09B101/45
Abstract: 一种矿用再生固碳型膏体的制备与充填系统,采用将废弃混凝土和工业废气加入充填膏体制备和充填过程的方式,首先对高温工业废气进行除尘处理,然后采用制冷设备将工业废气进行降温,将部分碳化的工业废气进行收集,与除尘后的工业废气混合,并且重复循环进入膏体搅拌室、骨料筛选装置和破碎装置,能够最大限度的减少排入大气中工业废气的二氧化碳含量。本发明不但能使膏体最快效率、最大限度的矿化固定工业废气的二氧化碳,还能的使膏体的强度得到提高,同时充分利用了对土地、环境起破坏废弃混凝土,增加了充填膏体原料来源,降低了充填成本,且能大量的固定工业废气中的二氧化碳,减少温室气体排放。
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公开(公告)号:CN109824312B
公开(公告)日:2021-07-27
申请号:CN201910216376.9
申请日:2019-03-21
Applicant: 徐州工程学院
IPC: C04B28/02 , E02D15/02 , C04B111/27
Abstract: 本发明公开了一种提高海工钢筋混凝土抗氯离子侵蚀能力的制备方法,在预制模板内设有分隔装置;向分隔装置内部浇筑A型混凝土,并向上提起分隔装置,使A型混凝土部分从分隔装置内部流出;向预制模板内浇筑B型混凝土,同时向分隔装置内部浇筑A型混凝土,并继续向上提起分隔装置;当分隔装置完全脱离箍筋后,确保A型混凝土完全覆盖箍筋停止浇注;继续浇筑B型混凝土,直至充满整个混凝土预制模板;养护后,在海工钢筋混凝土外表面涂抹水泥基渗透结晶型防水涂料、反渗透膜和环氧树脂完成处理过程。能提高混凝土保护层的密实度,最大程度的阻隔氯离子进入,同时能在阻锈层混凝土加入限制剂对钢筋进行二次保护,提高钢筋混凝土的耐久性。
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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:CN113109868A
公开(公告)日:2021-07-13
申请号:CN202110228737.9
申请日:2021-03-02
Applicant: 徐州工程学院
IPC: G01V1/30
Abstract: 一种煤层底板下伏陷落柱超前探测方法,在巷道底板布置激发点,接收点,激发点激发地震波,当地震波到达下伏陷落柱,接收点接收地震波信号传给地震主机,由于下伏陷落柱顶点及前边界各断陷点处波阻抗较四周存在差异,当激发的地震波遇到下伏陷落柱时,地震主机能接收到顶点及前边界断陷点绕射波信号,并对顶点绕射波信号、前边界绕射波信号进行计算,确定顶点及前边界断陷点的位置;当地震波到达下伏陷落柱,地震主机接收下伏陷落柱后边界的延迟绕射波信号,通过计算确定后边界断陷点的位置,将顶点、前边界断陷点及后边界断陷点位置相连接,判定下伏陷落柱空间形态。本发明能精准地探测出隐伏于煤层底板以下的陷落柱并能确定陷落柱的空间形态。
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