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公开(公告)号：CN104612640A
公开(公告)日：2015-05-13
申请号：CN201510015264.9
申请日：2015-01-12
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种煤矿井下钻孔注热及封孔一体化方法，适用于钻孔高压注热及其封孔。其特征在于采用高压射流在底板岩层中切割出数个圆盘形缝槽。将塑料套管送入钻孔内，并在钻孔壁与塑料套管外壁间注浆。浆液凝结后，将注热管送入套管内开始注热。注热完成后，撤出注热管，在钻孔靠近煤层端设置两个聚氨酯反应袋，并在两袋之间填充隔热材料。然后在钻孔孔口端注浆完成封孔。该方法具有隔热、耐高压和密封度高等优点，能够有效解决注热过程中热量散失、高压导致封孔失效及孔壁裂隙漏气等难题，同时注热管能够回收利用，注热成本低。
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公开(公告)号：CN105275443B
公开(公告)日：2018-10-19
申请号：CN201510753071.3
申请日：2015-11-06
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种煤矿井下高功率电爆震辅助水力压裂增透方法，适用于增加瓦斯抽采钻孔的抽采半径和抽采总量。首先，从巷帮向煤层施工钻孔，然后将安装在压裂钢管前端的高压脉冲放电器送至钻孔底部，在距钻孔孔口2‑3m处安装封孔器。压裂钢管外端通过高压胶管连接高压泵站，高压脉冲放电器通过电缆连接高压电脉冲发生器。向钻孔内注入一定压力的水后，启动高压电脉冲发生器，对煤层实施高功率电爆震辅助水力压裂，结束后退出高压脉冲放电器和压裂钢管，将钻孔连入瓦斯抽采管路。本发明是利用高压电脉冲释放的高能量，在水中形成冲击波，使煤层形成大量的裂缝，并使原生裂隙扩展。使用本发明可以使煤体透气性系数可提高100‑300倍，有效提高单孔瓦斯抽采效率。
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公开(公告)号：CN106014363B
公开(公告)日：2018-06-15
申请号：CN201610330113.7
申请日：2016-05-18
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种提高煤矿井下瓦斯抽采效率的方法，首先在煤层内施工瓦斯抽采钻孔和专用注汽钻孔，并通过注水泵进行注水；停止注水后将瓦斯抽采钻孔连接抽放管路，抽放管路经流量调节装置一路连接至瓦斯安全储罐、另一路连接到至地面抽采泵站；瓦斯安全储罐与煤矿井下的防爆燃气蒸汽发生器连接；防爆燃气蒸汽发生器的水蒸汽出口与专用注汽钻孔连接；启动地面抽采泵站进行瓦斯抽放，向防爆燃气蒸汽发生器内注水后打开防爆燃气蒸汽发生器开关，瓦斯燃烧加热产生水蒸汽；打开蒸汽阀门，水蒸汽持续加热煤体进一步驱替瓦斯。本方法不需要提供额外的直接热源或化学物质反应热源，抽采瓦斯的能耗及成本较低，特别适用于煤矿井下低透气、高吸附煤层的瓦斯抽采。
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公开(公告)号：CN107630717A
公开(公告)日：2018-01-26
申请号：CN201710840327.3
申请日：2017-09-18
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种电脉冲与煤层注水相协同的煤层增透方法，适应于提高低透气、高瓦斯区域煤层的抽采率。首先，在煤层中施工负电极钻孔和正电极钻孔，然后将高压胶管送至钻孔中部，封闭钻孔后向煤层中注入一定压力的离子水，保持恒定水压20-30天，通过排水系统将钻孔内的离子水排出。将正电极和负电极送至煤层中部，使正电极和负电极接触煤壁，然后通过防爆高压控制台和高压放电开关向煤层进行放电，击穿煤层。取出正电极和负电极，将负电极钻孔和正电极钻孔连入瓦斯抽采管路。本发明通过向煤层中注入离子水，增强了煤体的导电性，再利用高压电脉冲产生的能量直接作用于煤体，使煤体产生大量裂隙，能够有效的增加单孔瓦斯抽采率。
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公开(公告)号：CN104696003B
公开(公告)日：2017-04-05
申请号：CN201510005198.7
申请日：2015-01-06
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: E21B43/24 , E21B7/18 , E21B41/0078 , E21B43/26 , E21F7/00
Abstract: 本发明公开的一种钻割一体化与振荡注热协同强化煤层瓦斯抽采方法，适用于微孔隙、低渗透、高吸附的煤层区域瓦斯治理。通过钻割一体化技术在注热抽采孔中形成若干缝槽，再通过蒸汽发生器向注热抽采孔压入周期性变温的高压蒸汽，蒸汽通过自旋式振荡脉冲射流喷头形成振荡过热蒸汽，冲击加热煤体，本发明克服了单一增透技术的局限性，通过水力割缝显著增大单孔的卸压范围，形成裂隙网络，为过热蒸汽提供流动通道，而振荡变化的蒸汽温度和压力又促进了煤体裂隙的扩展和贯通，通过二者的协同作用，显著提高了瓦斯的解吸效率，实现瓦斯的高效抽采。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105370257A
公开(公告)日：2016-03-02
申请号：CN201510753634.9
申请日：2015-11-06
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/26
CPC classification number: E21B43/26
Abstract: 一种煤层气井高功率电爆震辅助水力压裂增产方法，适用于低透气性煤层的煤层气井开采领域。首先从地面向煤层施工垂直压裂井，然后将安装在压裂管前端的高压电脉冲装置送至煤层位置，封闭压裂井，通过高压泵站向压裂井内注水，达到设定水压后，利用高压电脉冲装置放电，对煤层实施高功率电爆震辅助水力压裂，之后对压裂井进行煤层气抽采。通过将水力压裂和高压电脉冲有机结合起来，在水力压裂的基础上，利用高压电脉冲装置放电产生的高能量，在压裂液中形成冲击波，有效地增加煤层内裂缝数量，为煤层气流动创造良好条件，可以使煤体透气性系数可提高200-400倍，有效增加了煤层气的产量，其方法简单，安全可靠，在煤层气井增产方面具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN104863561A
公开(公告)日：2015-08-26
申请号：CN201510178282.9
申请日：2015-04-15
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种井下煤层脉冲爆震波定向致裂增透方法，适用于高瓦斯低透气性煤层的区域瓦斯治理。增透方法：首先，从煤巷向煤层分别实施脉冲爆震钻孔和脉冲爆震导向钻孔，然后将连接在防爆高压电脉冲发生器正输出端的正电极推至脉冲爆震钻孔底部，将连接在防爆高压电脉冲发生器负输出端的负电极推至脉冲爆震导向钻孔底部，对煤层实施电脉冲爆震致裂结束后，将脉冲爆震钻孔和脉冲爆震导向钻孔连入抽采管路抽采瓦斯。本发明利用电脉冲爆震波提供的瞬时高能量致裂煤体，在脉冲爆震钻孔和脉冲爆震导向钻孔之间的煤体内形成裂隙网络，煤体透气性系数可提高200-400倍，单个钻孔瓦斯抽采有效影响范围可提高3-4倍，钻孔瓦斯抽采量可增加3-8倍，可有效缩短煤层瓦斯预抽时间。
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公开(公告)号：CN103104280B
公开(公告)日：2015-03-04
申请号：CN201310062701.3
申请日：2013-02-28
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F5/04
Abstract: 一种煤矿井下除尘装置，属于除尘装置。该装置的压风入口的一端为风的进口，另一端为第一内喷嘴，压风入口插入至一级引射器内，在一级引射器上有第一粉尘吸入口，第一粉尘吸入口位于第一接受室的位置；一级引射器有第一接受室，在第一接受室的前端有第一混合室，第一混合室的端部为第二内喷嘴；第一混合室的端插入至二级引射器，二级引射器上有第二粉尘吸入口、水入口、除尘剂入口和喷嘴，二级引射器有第二接受室，在第二接受室的前端有第二混合室；其中，第二粉尘吸入口位于第二接受室的位置，水入口和除尘剂入口位于第二混合室的位置，喷嘴位于第二混合室的前端。该装置结构简单、除尘效率高，减少了煤矿除尘用水量，取消了高压水泵，减低成本。
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公开(公告)号：CN103696800A
公开(公告)日：2014-04-02
申请号：CN201310700072.2
申请日：2013-12-18
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F7/00
Abstract: 一种钻割压抽方法，适用于高瓦斯低透气性煤层的瓦斯抽采。首先利用钻机按设计要求打一钻孔；然后在退出钻杆后换上水力割缝钻头，继续钻进到钻孔底部位置，后退钻杆进行水力割缝；当水力割缝结束后，对钻孔封孔并进行瓦斯抽放；最后在瓦斯抽放量呈衰减趋势时，将抽放管路切换至脉动注水泵站，利用脉动水力压裂方式对煤层进行压裂。可以使煤层瓦斯抽采钻孔单孔有效影响范围提高30%以上，提高单孔瓦斯流量30%以上，提高瓦斯抽采率20%以上。本发明操作简单，可提高钻孔泄压影响范围，提高钻孔的瓦斯抽采浓度以及瓦斯抽采效率。
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公开(公告)号：CN105370257B
公开(公告)日：2018-09-14
申请号：CN201510753634.9
申请日：2015-11-06
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/26
Abstract: 一种煤层气井高功率电爆震辅助水力压裂增产方法，适用于低透气性煤层的煤层气井开采领域。首先从地面向煤层施工垂直压裂井，然后将安装在压裂管前端的高压电脉冲装置送至煤层位置，封闭压裂井，通过高压泵站向压裂井内注水，达到设定水压后，利用高压电脉冲装置放电，对煤层实施高功率电爆震辅助水力压裂，之后对压裂井进行煤层气抽采。通过将水力压裂和高压电脉冲有机结合起来，在水力压裂的基础上，利用高压电脉冲装置放电产生的高能量，在压裂液中形成冲击波，有效地增加煤层内裂缝数量，为煤层气流动创造良好条件，可以使煤体透气性系数可提高200‑400倍，有效增加了煤层气的产量，其方法简单，安全可靠，在煤层气井增产方面具有良好的应用前景。
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