公开(公告)号：CN115372585A

公开(公告)日：2022-11-22

申请号：CN202211031828.4

申请日：2022-08-26

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 陈栋 ,  林松 ,  孙炜辰 ,  田嘉伟 ,  张力

IPC: G01N33/22

Abstract: 本发明公开了一种可视化瓦斯爆炸双向传播的实验装置及其测试方法，实验装置包括透明管道、配气装置、爆炸数据采集装置，透明管道包括管道中段、管道左段、管道右段，管道左段、管道右段分别与管道中段两端固定连接，连接处设有BOPP薄膜。配气装置包括真空泵和高压气瓶，真空泵与管道中段管路连通，高压气瓶与管道中段管路连通，高压气瓶中装有可燃气体。爆炸数据采集装置包括压力传感器、火焰传感器、数据采集仪、高速摄像机，在管道中段、管道左段与管道右段上均设有压力传感器和火焰传感器，压力传感器、火焰传感器分别与数据采集仪连接。本发明本发明能够实现瓦斯爆炸双向传播过程的可视化测试，并获得爆炸双向传播的数据。

公开(公告)号：CN110778301B

公开(公告)日：2020-07-14

申请号：CN201911004171.0

申请日：2019-10-22

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 李楠 ,  孙炜辰 ,  王笑然 ,  陈栋

IPC: E21B43/26 ,  E21B43/24 ,  E21F7/00

Abstract: 本发明公开一种煤层钻孔高温高压蒸气二次压裂装置及方法，装置包括用于按照比例进行配比混合气体的高温高压蒸气配比装置、三级升温增压系统、向失效的压裂钻孔或抽采钻孔中注气的二次压裂用管路、设置在压裂钢管上的压力和温度传感器、压力温度数据分析终端。方法为对失效钻孔清孔，用坑道钻机将护孔套管、压裂钢管及双路封孔器送入该钻孔；二次压裂前用双路封孔器进行封孔；对蒸气进行配比和三级升温增压后，将高温高压混合蒸气注入压裂钢管对煤层进行二次压裂与升温处理，根据压力和温度实时监测数据，精准确定二次压裂结束和排水气时间。本发明有效利用了大量存在的失效钻孔，从卸压增透和升温促进瓦斯解吸两个方面极大提高煤层瓦斯抽采效率。

公开(公告)号：CN111025392A

公开(公告)日：2020-04-17

申请号：CN201911378413.2

申请日：2019-12-27

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 李楠 ,  孙炜辰 ,  陈栋 ,  张志博 ,  房柳林

IPC: G01V1/30 ,  G01V1/34

Abstract: 一种利用微震信号的煤岩体压裂裂缝实时快速监测评价方法，首先计算得到任意时间窗口中的通道平均波形数、时窗最大幅值和、通道平均脉冲数、时窗波形平均持续时间、时窗波形平均主频等微震波形特征参数；在此基础上，分别得到 曲线、曲线、 曲线、 曲线和 曲线，再根据上述曲线纵坐标值的大小和曲线变化趋势对煤岩体压裂主裂缝起裂、扩展、贯通以及分支裂缝起裂进行监测评价，不需要进行复杂的微震定位和震源机制反演计算，方法操作简单、计算量小，能够做到煤岩体压裂裂缝起裂扩展贯通的实时快速监测与评价，极大地降低了传统煤岩体压裂微震监测的复杂程度、时间和经济成本，对煤岩体压裂方案设计和实施过程中的压裂参数实时调整具有重要意义。

公开(公告)号：CN110007339B

公开(公告)日：2020-01-17

申请号：CN201910323384.3

申请日：2019-04-22

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 李楠 ,  孙炜辰 ,  张志博 ,  周鑫 ,  张新

IPC: G01V1/20

Abstract: 本发明公开了一种可回收式微震传感器钻孔快速安装装置及方法，装置包括水溶性耦合剂柔性面团、捣实块体、传感器卡套、复用推送管、护孔套管和充水胶管；通过护孔套管对钻孔内壁进行防护，通过复用推送管推送捣实块体将水溶性耦合剂柔性面团压实在钻孔的底部形成水溶性耦合剂底座，通过复用推送管将放置有微震传感器的传感器卡套推入至凝固前的水溶性耦合剂底座内，通过复用推送管连通充水胶管向凝固后的水溶性耦合剂底座带压注水，通过复用推送管将放置有微震传感器的传感器卡套从溶解的水溶性耦合剂底座中抽离出。本发明结构简单、成本低、易于生产；创造性的采用水溶性耦合剂材料，大大简化了可回收式传感器安装装置(机械)的复杂程度。

公开(公告)号：CN105675724B

公开(公告)日：2020-01-10

申请号：CN201610066642.0

申请日：2016-01-29

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 李楠 ,  陈栋 ,  李保林 ,  孙炜辰

IPC: G01N29/14

Abstract: 一种含瓦斯煤体水力致裂裂隙场声发射定位监测装置及方法，属于煤矿瓦斯灾害防治及微震监测装置及方法。监测装置：在第一密封腔体内连接有第二密封腔体，两个密封腔体与地应力模拟模块连接，瓦斯吸附解吸模块与水力致裂模块连接后与第二密封腔体的柱塞连接，声发射定位监测模块的传感器连接在第二密封腔体的壁上。方法：安装声发射传感器，将煤样放入第二密封腔体，建立空间坐标系；将瓦斯气体在注入煤样，使煤样充分吸附瓦斯；向煤样施加围压和垂直压力；向煤体内注入带有示踪颜色的高压水，开启声发射定位监测系统，对监测到的声发射信号进行分析，并对水力致裂引起的煤体破裂事件进行定位监测，实现对水力致裂裂隙场演化的实时监测。

公开(公告)号：CN110344805A

公开(公告)日：2019-10-18

申请号：CN201910639257.4

申请日：2019-07-16

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 王恩元 ,  李楠 ,  孙炜辰

IPC: E21B43/26 ,  E21F7/00

Abstract: 本发明公开了一种井下钻孔定向压裂装置及方法；装置包括多节首尾相连的套管、压裂管，套管上安装有定向压裂控制装置，该定向压裂控制装置包括设置在套管上角度可调的螺孔、与该螺孔配合的单向破坏型锥形螺丝；套管通过可控行程的螺纹连接组件或法兰连接组件连接，且套管上设有周向上与定向压裂控制装置位置对应的对准刻线，确保了对准刻线与定向压力装置始终对齐。方法主要为在巷道中钻孔后，将套管送入钻孔，并对套管和钻孔之间的环形空间进行注浆密封，在套管中送入装有前后两个封隔器的压裂管，带压流体自压裂管进入套管后，压力达到定向压裂控制装置的最大承受压力，冲出套管压裂煤岩体。本发明压裂方向可控，且能够实现多种定向扩展形式。