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公开(公告)号：CN103362538B
公开(公告)日：2015-04-22
申请号：CN201310301809.3
申请日：2013-07-15
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种煤层割缝致裂压抽交变抽采瓦斯方法，适用于高瓦斯高地应力复杂煤层的区域瓦斯治理，提高煤体的透气性和钻孔瓦斯抽采能力，实现复杂煤层的钻孔瓦斯持续高效抽采。通过底板穿层钻孔布置割缝钻孔和压裂钻孔，在割缝孔煤层段的底部区域利用高压水射流在钻孔内旋转割缝形成卸压环形缝槽，人工卸载钻孔周围地应力和预先释放煤层瓦斯内能；通过设计的可实现抽采瓦斯和注水压裂功能切换的钻孔瓦斯抽采管进行钻孔压抽交变瓦斯抽采，注水压裂和抽采瓦斯是同时进行的，交替反复，提高钻孔瓦斯持续高效抽采能力，使钻孔瓦斯抽采有效影响范围提高2～4倍，钻孔周围煤体透气性系数提高200～500倍，百米钻孔瓦斯抽采量提高2～5倍，具有很好的现场应用价值和社会效益。
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公开(公告)号：CN102352725A
公开(公告)日：2012-02-15
申请号：CN201110281941.3
申请日：2011-09-22
Applicant: 中国矿业大学 , 徐州博安科技发展有限责任公司
Abstract: 一种钻孔射流式煤层割缝系统，将钻割动力系统、调节控制系统和钻割执行系统依次连为一体；钻割动力系统包括依次设在第一行走小车上的乳化液箱、乳化液泵，调节控制系统包括依次设在第二行走小车上的溢流阀组、真空电磁启动器及钻割执行系统控制器，钻割执行系统包括履带式全液压坑道钻机及钻杆钻具装置，履带式全液压坑道钻机包括钻割执行系统行走机构、动力头，动力头上设有钻孔给水装置，钻割执行系统行走机构的两侧对称设有液压支柱；钻杆钻具装置包括空心钻杆和托架，空心钻杆的前部设有自动调节装置；钻割执行系统具有自主移动、提供钻进动力及退钻动力的功能，缩短了对煤层钻孔及割缝工作时间，增加了煤层的透气性。
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公开(公告)号：CN102041966A
公开(公告)日：2011-05-04
申请号：CN201010571260.6
申请日：2010-12-03
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种顺层或穿层双动力快速钻进及扩孔一体化装置及方法，装置主要由高压泵站、钻机、中空钻杆、压力调节阀、双动力钻头构成，利用矿井高压泵站和双动力钻头形成高压水射流，在钻机给进力的作用下，双动力钻头前方刀具配合高压水射流共同弱化破碎其周围煤岩体进行钻进作业，形成双重动力协同作业，有效提高了机械钻进破碎煤岩体的能力，解决了钻进速度慢，深长钻孔施工困难的问题，钻进速度可提高2~5倍，钻孔成孔率提高20%~40%；通过改变双动力钻头高压喷嘴与双动力钻头中轴线的夹角，实现了双动力钻进和扩孔一体化作业，充分发挥了高压水射流破碎煤岩体的能力，大大简化了扩孔施工工艺和操作工序，降低了施工过程中粉尘，效果显著。
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公开(公告)号：CN103305198B
公开(公告)日：2016-02-24
申请号：CN201310231597.6
申请日：2013-06-09
Applicant: 中国矿业大学
IPC: C09K8/467
Abstract: 一种煤矿井下钻孔充填加固材料，属于钻孔充填加固材料。煤矿井下钻孔充填加固材料：水30～40%，普通硅酸盐水泥20～40%，岩粉25%～45%，膨润土3～8%，高效引气减水剂1.2～1.6%，三聚磷酸钠0.2～0.4%，铁粉0.4～0.6%；将上述物质按质量百分比混合即可；所述的岩粉取材于煤矿井下，粒径不大于4mm。本发明充填加固材料中的岩粉来源于煤矿井下，取材方便；材料初凝前具有良好的流动性，能够很好地填充钻孔内的裂隙、孔洞；材料凝固后具有抗压强度高、粘结性强、耐久性好的特点，能够满足钻孔充填加固的要求。通过对完成瓦斯抽采的钻孔，特别是采用水力冲孔、水力割缝等卸压增透措施的钻孔进行压注充填加固材料，提高了钻孔周围煤体强度，减小了煤巷支护难度。
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公开(公告)号：CN103306713B
公开(公告)日：2015-12-09
申请号：CN201310188024.X
申请日：2013-05-20
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: E21B7/00 , E21B33/138 , E21F7/00
Abstract: 一种高突煤层穿层钻孔网络化加固方法，尤其适用于高突煤层中预抽煤巷条带瓦斯的穿层钻孔的加固。该方法在煤层巷道开掘前30～60天，对预掘煤层巷道两帮向外延伸距离为H2的穿层钻孔停止瓦斯抽采，通过注浆泵间隔距离H1向停止瓦斯抽采的穿层钻孔内压注加固材料，浆液充填钻孔并向周围煤体内渗透，当钻孔内的加固材料凝固后，在煤层巷道两侧形成“强弱强”的结构体系，改善了高突煤层的强度和应力分布，有效消除了采掘过程中的危险性。本发明可使高突煤层巷道两帮变形量减少45～65%，加固工作量减少35%～50%，煤层巷道掘进速度提高40%～60%，具有极好的推广价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102966310B
公开(公告)日：2015-08-19
申请号：CN201210547097.9
申请日：2012-12-17
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种钻孔内水射流割缝诱喷装置及方法，装置包括钻头体，钻头体内开设有阶梯通孔，阶梯通孔内间隔设有压控阀门和单向阀，压控阀门和单向阀之间的钻头体壁上下对称设有双射流发生器，钻头体前部设有多个呈羽翼状的合金刀片。利用水射流发生器喷射出双束高压射流，对钻孔壁不同断面的煤体进行双射流割缝，形成由局部到整体的“点—面—体”式破坏作用，引导煤体一定范围内发生失稳喷孔并沿钻孔径向扩展，扩大钻孔卸压影响范围，实现瓦斯的高效抽采；实现了水射流的高效破煤，改善了射流诱喷作业过程中煤粉塞堵射流发射器和因煤渣堵钻孔造成的抱钻、丢钻头等现象，实现了高瓦斯松软复杂煤层采用人工增透的方法进行煤层瓦斯抽采和消除突出危险性的目的。
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公开(公告)号：CN102966372A
公开(公告)日：2013-03-13
申请号：CN201210546984.4
申请日：2012-12-17
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种复杂煤层割缝诱喷卸压增透方法，适用于高瓦斯高地应力复杂煤层的区域瓦斯治理，提高煤体的透气性和瓦斯解吸速度，解决煤层瓦斯抽采效率低和钻孔施工量大等难题，实现复杂煤层的瓦斯高效抽采和煤层快速消突。利用高压水射流在钻孔内旋转切割破坏煤体，破坏和扰动钻孔径向范围内煤体，诱发煤体的失稳破坏和煤与瓦斯从钻孔内喷出，释放煤体瓦斯膨胀能，扩展煤体裂隙和增大煤体暴露表面积，提高煤层瓦斯抽采效率，消除煤体煤与瓦斯突出危险性，使钻孔瓦斯抽采有效影响范围提高1~3倍，钻孔周围煤体透气性系数提高100~200倍，百米钻孔瓦斯抽采量提高2~5倍，煤层消突时间缩短30%~50%，具有很好的现场应用价值和社会效益。
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公开(公告)号：CN203035094U
公开(公告)日：2013-07-03
申请号：CN201220697337.9
申请日：2012-12-17
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种钻孔内水射流割缝诱喷装置，装置包括钻头体，钻头体内开设有阶梯通孔，阶梯通孔内间隔设有压控阀门和单向阀，压控阀门和单向阀之间的钻头体壁上下对称设有双射流发生器，钻头体前部设有多个呈羽翼状的合金刀片。利用水射流发生器喷射出双束高压射流，对钻孔壁不同断面的煤体进行双射流割缝，形成由局部到整体的“点—面—体”式破坏作用，引导煤体一定范围内发生失稳喷孔并沿钻孔径向扩展，扩大钻孔卸压影响范围，实现瓦斯的高效抽采。其结构简单，操作方便，效果好。
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公开(公告)号：CN202273587U
公开(公告)日：2012-06-13
申请号：CN201120355521.0
申请日：2011-09-22
Applicant: 中国矿业大学 , 徐州博安科技发展有限责任公司
Abstract: 一种钻孔射流式煤层割缝系统，将钻割动力系统、调节控制系统和钻割执行系统依次连为一体；钻割动力系统包括依次设在第一行走小车上的乳化液箱、乳化液泵，调节控制系统包括依次设在第二行走小车上的溢流阀组、真空电磁启动器及钻割执行系统控制器，钻割执行系统包括履带式全液压坑道钻机及钻杆钻具装置，履带式全液压坑道钻机包括钻割执行系统行走机构、动力头，动力头上设有钻孔给水装置，钻割执行系统行走机构的两侧对称设有液压支柱；钻杆钻具装置包括空心钻杆和托架，空心钻杆的前部设有自动调节装置；钻割执行系统具有自主移动、提供钻进动力及退钻动力的功能，缩短了对煤层钻孔及割缝工作时间，增加了煤层的透气性。
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公开(公告)号：CN201857991U
公开(公告)日：2011-06-08
申请号：CN201020590361.3
申请日：2010-10-26
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F5/00
Abstract: 一种消波吸能的隔爆抑爆装置，包括间隔设在煤矿井下易发生瓦斯爆炸巷道凹槽内的多层金属丝网，多层金属丝网之间设有将其固定为一体的连接杆，多层金属丝网的网孔相互交叉排列，或多层金属丝网的孔径由内向外由小逐渐增大。当巷道某处发生瓦斯爆炸时，冲击波在多层金属丝网内传播会产生反射、绕射等作用，使冲击波相互抵消，空气的摩擦和粘性作用可使波的动能不断转化为热能，起到消波吸能的作用，另外自由基与多层金属丝网的碰撞而被销毁的几率增大，使火焰发生淬熄，阻止了火焰的传播和蔓延。该装置不需要抑爆剂，成本低廉，使用维护简单，安全可靠。
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