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公开(公告)号：CN114320161B
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202210067906.X
申请日：2022-01-20
Abstract: 本发明属于煤矿切顶技术领域，具体涉及煤层垂直切顶钻孔化学扩孔方法，包括如下步骤，S1、开设钻孔；S2、封口；S3、注酸；S4、置换酸液；S5、重复步骤S4直至扩孔完成，使钻孔的孔径≥250mm，完成扩孔。本发明的有益效果是，在沿预设的切顶线间隔设置的多个钻孔内注入并置换稀盐酸，对煤层顶板中的碳酸钙进行化学腐蚀达到扩孔目的，从而弱化了预设的切顶线上煤层顶板的强度，方便后期采用少量炸药进行快速切顶操作，从而可减少钻孔的布置数量和炸药的消耗量，同时减轻人工劳动强度，提高煤层切顶的安全性。
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公开(公告)号：CN112253120B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202011342722.7
申请日：2020-11-26
Abstract: 本发明涉及采煤技术领域的煤矿废弃资源流态化共采方法，通过在煤层下方岩层内挖掘底板巷道，在底板巷道的岩层底板上钻设采煤穿层钻孔和瓦斯抽采钻孔；在采煤穿层钻孔的孔口处安装防喷孔装置，防喷孔装置可拆卸连接在岩层底板上，防喷孔装置上设有煤水泄出管、瓦斯辅助抽排管、喷水降尘管和钻杆穿设管，钻杆穿设管内穿设有高压水枪，高压水枪的枪头能够伸缩和回转，枪头喷嘴处水压大于5MPa；将煤水泄出管与底板巷道内的煤水分离系统相连接。本发明适用于对大倾角煤层、不宜布置工作面的断层区域、煤厚变化剧烈的鸡窝煤区域和边角煤区域进行煤与瓦斯共采，有利于减少资源浪费，实现资源充分回收，扩大采煤产能和可采资源储量，提高矿井效益。
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公开(公告)号：CN114382484A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202210066673.1
申请日：2022-01-20
Applicant: 河南理工大学
IPC: E21C41/18
Abstract: 本发明属于煤矿切顶技术领域，具体涉及煤层顶板化学切顶方法，包括如下步骤，S1、开设钻孔；S2、封口；S3、注酸；S4、置换酸液；S5、重复步骤S4直至切顶完成，直到沿水平钻孔向下腐蚀成能够使顶板沿预设的切顶线垮塌的切槽，从而实现煤层顶板的化学切割。本发明的有益效果是，能够在煤层切顶工作中实现超前施工，可在计划完成的煤层切顶的时间点上提前半年向钻孔内注入并不断置换稀盐酸，在重力作用下，对钻孔下部的碳酸钙进行腐蚀酸解，从而形成能够使顶板沿预设的切顶线垮塌的切槽，本发明无需炸药也无需反复钻孔即可实现煤层切顶，有利于降低劳动强度，且施工方便，安全性高。
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公开(公告)号：CN106018734B
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN201610612741.4
申请日：2016-07-29
Applicant: 河南理工大学
IPC: G01N33/22
Abstract: 本发明公开了一种煤层注水合理浸润时间的确定方法，该方法依次按以下步骤进行：1）对实验煤样干燥处理；2）煤样分为n份，n大于等于3，称重后依次装入对应的煤样罐中；3）用真空脱气单元对吸附罐真空脱气至10Pa以下；4）利用充气罐向实验煤样充入一定量甲烷气体；5）向对应煤样罐注入相同水分；6）测试煤样的瓦斯解吸速度，对应煤样设置不同的平衡时间；7）按文特式对瓦斯解吸速度测试数据进行拟合，得到第一分钟瓦斯解吸速度V1，做出第一分钟瓦斯解吸速度V1与注水后浸润时间的二次曲线，在所做曲线图上瓦斯解吸速度最小值对应的浸润时间即为合理浸润时间。本发明能够准确、可靠的确定煤层注水合理浸润时间，实用性强。
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公开(公告)号：CN103776722B
公开(公告)日：2016-09-21
申请号：CN201310749357.5
申请日：2013-12-31
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 负压环境下取样的煤层瓦斯含量测试方法，采样；瓦斯解吸量现场测定，记录最终现场解吸量V2；负压环境下煤样的瓦斯解吸规律测定；损失瓦斯量推算：根据测得的负压环境下煤样的瓦斯解吸规律，推算损失量V1；残存瓦斯量实验室测定：煤样在密封状态下加热并真空脱气，测试第一次脱气量V3；再用球磨机将煤样粉碎后脱气，确定第二次脱气量V4，脱气的同时进行气体成分分析；根据上述V1、V2、V3和V4，及煤样重量m，即可以确定煤层瓦斯含量X。本发明简单易行，尤其对采用负压抽出式定点取样时确定瓦斯在负压环境下解吸量及解吸规律有重要的理论价值和实际意义，可以大大提高测试数据的准确性和可靠性，为煤矿安全生产提供理论依据。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103776659A
公开(公告)日：2014-05-07
申请号：CN201310749625.3
申请日：2013-12-31
Applicant: 河南理工大学
IPC: G01N1/08
Abstract: 负压抽出式煤层瓦斯含量定点取样方法，包括以下步骤：选取合适的煤层测试位置，布置钻孔装置进行钻孔作业，并在钻孔装置旁边布置负压抽出式取样装置；在钻进过程中采用压风从钻杆内部送至孔底，将钻屑由孔壁与钻杆间的缝隙吹出；当钻孔钻到预定的采样深度后，停止钻进，用压风吹净孔内残存的煤屑；将负压抽出式取样装置的取样管与钻孔装置的钻杆连接；然后继续钻进，同时开启负压抽出式取样装置，负压将钻头切削下的新鲜煤屑通过钻头、钻杆的内部孔隙、取样管进入煤样采集器中。本发明不仅可以做到定点取样，而且可以缩短取样时间，取样可以在数秒内完成，煤样中瓦斯损失量小，大大提高了采样效率，取样工作与打钻可以同步连续进行，安全可靠，不需要退钻杆。
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公开(公告)号：CN114320161A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202210067906.X
申请日：2022-01-20
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明属于煤矿切顶技术领域，具体涉及煤层垂直切顶钻孔化学扩孔方法，包括如下步骤，S1、开设钻孔；S2、封口；S3、注酸；S4、置换酸液；S5、重复步骤S4直至扩孔完成，使钻孔的孔径≥250mm，完成扩孔。本发明的有益效果是，在沿预设的切顶线间隔设置的多个钻孔内注入并置换稀盐酸，对煤层顶板中的碳酸钙进行化学腐蚀达到扩孔目的，从而弱化了预设的切顶线上煤层顶板的强度，方便后期采用少量炸药进行快速切顶操作，从而可减少钻孔的布置数量和炸药的消耗量，同时减轻人工劳动强度，提高煤层切顶的安全性。
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公开(公告)号：CN112253120A
公开(公告)日：2021-01-22
申请号：CN202011342722.7
申请日：2020-11-26
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明涉及采煤技术领域的煤矿废弃资源流态化共采方法，通过在煤层下方岩层内挖掘底板巷道，在底板巷道的岩层底板上钻设采煤穿层钻孔和瓦斯抽采钻孔；在采煤穿层钻孔的孔口处安装防喷孔装置，防喷孔装置可拆卸连接在岩层底板上，防喷孔装置上设有煤水泄出管、瓦斯辅助抽排管、喷水降尘管和钻杆穿设管，钻杆穿设管内穿设有高压水枪，高压水枪的枪头能够伸缩和回转，枪头喷嘴处水压大于5MPa；将煤水泄出管与底板巷道内的煤水分离系统相连接。本发明适用于对大倾角煤层、不宜布置工作面的断层区域、煤厚变化剧烈的鸡窝煤区域和边角煤区域进行煤与瓦斯共采，有利于减少资源浪费，实现资源充分回收，扩大采煤产能和可采资源储量，提高矿井效益。
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公开(公告)号：CN106290777B
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201610612558.4
申请日：2016-07-29
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种煤层注水合理注水量的确定方法，该方法依次按以下步骤进行：1）对煤样进行干燥处理；2）选取干燥煤样适量，装入吸附罐进行实验；3）用真空脱气单元对吸附罐真空脱气；4）计算充气量的标准体积；5）向实验煤样施加覆压；6）向实验煤样注入一定量水分，平衡一定时间后，进行瓦斯解吸速度测试；7）对实验获得的瓦斯解吸速度数据按文特式进行拟合；8）依据各实验煤样测试得出的第一分钟瓦斯解吸速度、第一分钟瓦斯解吸率及最后一分钟瓦斯解吸率、残存瓦斯含量，计算各种指标下的合理注入水分，进而计算煤层的合理注入水分值。本发明能够准确、可靠的确定煤层的合理注入水分值，实用性强。
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公开(公告)号：CN106290777A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201610612558.4
申请日：2016-07-29
Applicant: 河南理工大学
CPC classification number: G01N33/222 , G01N15/088
Abstract: 本发明公开了一种煤层注水合理注水量的确定方法，该方法依次按以下步骤进行：1）对煤样进行干燥处理；2）选取干燥煤样适量，装入吸附罐进行实验；3）用真空脱气单元对吸附罐真空脱气；4）计算充气量的标准体积；5）向实验煤样施加覆压；6）向实验煤样注入一定量水分，平衡一定时间后，进行瓦斯解吸速度测试；7）对实验获得的瓦斯解吸速度数据按文特式进行拟合；8）依据各实验煤样测试得出的第一分钟瓦斯解吸速度、第一分钟瓦斯解吸率及最后一分钟瓦斯解吸率、残存瓦斯含量，计算各种指标下的合理注入水分，进而计算煤层的合理注入水分值。本发明能够准确、可靠的确定煤层的合理注入水分值，实用性强。
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