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公开(公告)号：CN103470212A
公开(公告)日：2013-12-25
申请号：CN201310297649.X
申请日：2013-07-15
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B33/13
Abstract: 本发明公开的一种主动式钻孔封孔装置及方法，包括瓦斯抽采管、注浆管、回浆管、内堵浆盘、外堵浆盘、密封活塞、重力锤、储浆罐，储浆罐的底部设有由注浆阀门控制的注浆口和由补浆阀门控制的补浆口。通过注浆管向两个堵浆盘之间的钻孔空间注入无机柔性膏体，待回浆管回浆时，将回浆管与储浆罐连接，打开接注浆阀门，重力锤向储浆罐内的无机柔性膏体施加持续压力，将无机柔性膏体挤出，封堵钻孔周围增加的裂隙，实现钻孔的主动式钻孔封孔。其结构简单，操作方便，成本低、使用效果好。
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公开(公告)号：CN102562133B
公开(公告)日：2013-12-11
申请号：CN201210011277.5
申请日：2012-01-16
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种瓦斯抽采钻孔封孔装置及方法，装置包括布有若干孔的圆筒，圆筒内壁上附着有一层内膜，圆筒的两侧分别设有套装在瓦斯抽采管上的圆筒前盖和圆筒后盖，圆筒内设有圆环板，圆环板一侧设有弹簧，另一侧设有若干刺针和拉绳，圆筒内设有套装在一起的聚氨酯黑料囊袋和聚氨酯白料囊袋。当装置随瓦斯抽采管送到钻孔内所需位置时，拉动拉绳，使圆环板上的短针刺破聚氨酯黑料囊袋与聚氨酯白料囊袋，使袋中的两种浆液流出进行混合，反复拉动圆环板多次，使聚氨酯黑料囊袋与聚氨酯白料囊袋中的浆液反复搅动充分混合；混合后的浆液反应生成的密封材料不断膨胀，胀破内膜，并从圆筒筒壁上的若干孔中挤出与钻孔的孔壁紧密结合，实现对钻孔的密封。
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公开(公告)号：CN103397900A
公开(公告)日：2013-11-20
申请号：CN201310303328.6
申请日：2013-07-15
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种多孔协同压抽一体化瓦斯抽采方法，适用于高瓦斯低透气性煤层进行的瓦斯抽采作业。首先在巷帮上按行列间距向煤层中均匀交替施工多个压裂孔和瓦斯抽采孔。按能承受的最小压力为20MPa的要求对所有压裂孔进行封孔，并按常规方法对所有瓦斯抽采孔进行封孔。将压裂孔相邻的瓦斯抽采孔与井下瓦斯抽采管路连接。逐一采用气液两相流压裂介质对每个压裂孔进行压裂，压裂的同时，对该压裂孔相邻的所有瓦斯抽采孔进行瓦斯抽采，实现多孔协同压抽一体化瓦斯抽采。本发明施工成本低、效果好，具有广泛实用性。
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公开(公告)号：CN104265354B
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201410386481.4
申请日：2014-08-07
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种低透气性煤层水力相变致裂强化瓦斯抽采方法，将常温的水通过钻孔注入煤层，注水结束后关闭阀门；然后通过制冷冻结技术对注水钻孔周围煤层进行冻结，冻结过程中煤层裂隙中的自由水逐渐由液态转化为固态，水在相变过程中体积膨胀9.1％，对煤体产生膨胀破坏，促进煤体内部裂隙的产生和扩展；冻结结束后，煤层吸收井下环境热量逐渐融解，融解过程中进一步提高煤体孔隙贯通和裂隙的扩展，增强相变致裂的效果。冻融结束后将注水孔与瓦斯抽采管路连接进行瓦斯抽采、或者在相变致裂区域向煤层实施瓦斯抽采钻孔进行瓦斯抽采。抽采过程中，根据瓦斯抽采效果变化，可以对钻孔进行重复水力相变致裂，达到提高煤层透气性和高效抽采瓦斯的目的。
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公开(公告)号：CN103541710B
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201310483277.X
申请日：2013-10-16
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: E21B43/261 , E21B43/295
Abstract: 一种煤矿井下气液两相交替相驱压裂煤体强化瓦斯抽采方法，在本煤层或穿层中施工压裂钻孔、导水孔，对两个钻孔进行耐高压封孔；连接压裂设备，以不超过3MPa的压力水注入压裂钻孔，对压裂钻孔实施水力压裂10min后关闭水泵，停止水力压裂；开启气体增压器对压裂钻孔进行气相压裂，压力达到3MPa时，关闭气体增压器，停止气相压裂；如此重复多次，当距离压裂钻孔一侧的导水孔出现水流出时，停止水力压裂，继续气相压裂，当导水孔水流停止，或有气体涌出时，结束气相压裂；对压裂钻孔和导水孔联入瓦斯抽采管网，进行瓦斯抽采。该方法有效解决了单一水力压裂后水分残留阻碍瓦斯释放和解析的问题，使得煤体内部裂隙发育更为充分，提高了煤层透气性和瓦斯抽采效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102953752B
公开(公告)日：2015-06-17
申请号：CN201210421917.X
申请日：2012-10-30
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种含水瓦斯抽采钻孔密封方法，适用于在含水量较大的瓦斯抽采钻孔内进行钻孔密封作业。将多段瓦斯抽采管连接为一体，在距离瓦斯抽采管前端2m处绑住聚氨酯反应袋，聚氨酯反应袋内材料充分混合后，将瓦斯抽采管迅速送入含水钻孔内。送入第二批聚氨酯反应袋到距离钻孔孔口1m处。待聚氨酯反应袋内材料充分反应后，向两批聚氨酯反应袋中间的钻孔空间内，风吹入吸水树脂材料，其与钻孔空间内的大量水反应，生成充满钻孔空间的液固两相黏胶体，对含水瓦斯抽采钻孔进行密封，实现了含水瓦斯抽采钻孔的有效密封，解决了含水瓦斯抽采钻孔密封困难的问题，操作简单，成本低，效果好。
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公开(公告)号：CN103397900B
公开(公告)日：2015-06-10
申请号：CN201310303328.6
申请日：2013-07-15
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种多孔协同压抽一体化瓦斯抽采方法，适用于高瓦斯低透气性煤层进行的瓦斯抽采作业。首先在巷帮上按行列间距向煤层中均匀交替施工多个压裂孔和瓦斯抽采孔。按能承受的最小压力为20MPa的要求对所有压裂孔进行封孔，并按常规方法对所有瓦斯抽采孔进行封孔。将压裂孔相邻的瓦斯抽采孔与井下瓦斯抽采管路连接。逐一采用气液两相流压裂介质对每个压裂孔进行压裂，压裂的同时，对该压裂孔相邻的所有瓦斯抽采孔进行瓦斯抽采，实现多孔协同压抽一体化瓦斯抽采。本发明施工成本低、效果好，具有广泛实用性。
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公开(公告)号：CN103993902A
公开(公告)日：2014-08-20
申请号：CN201410218548.3
申请日：2014-05-22
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开的一种瓦斯抽采钻孔两步注浆封孔方法，包括瓦斯抽采管、注浆管、回浆管、聚氨酯反应袋。在瓦斯抽采管上相隔15m的位置绑定两批聚氨酯反应袋，挤压聚氨酯反应袋，待其充分混合后，将抽采管送入钻孔内，使第二批聚氨酯反应袋距离孔口1m位置。通过注浆管向两批聚氨酯之间的空间注入稀浆，待回浆管回浆后，停止注浆；半小时后，继续通过注浆管注入稠浆，回浆管回浆后，停止注浆并关闭注浆管和回浆管阀门，完成封孔过程。第一次注入的稀浆渗透性强，能够最大限度地渗透入到钻孔周围的裂隙中，有效封堵裂隙。第二次注入的稠浆渗透性弱，凝固后保持一种柔性可变形膏体状态，能够有效地充填在封孔空间内，适应钻孔变形，从而实现对钻孔内和钻孔周围裂隙的有效封堵，可显著提高瓦斯抽采效果。
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公开(公告)号：CN102953752A
公开(公告)日：2013-03-06
申请号：CN201210421917.X
申请日：2012-10-30
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种含水瓦斯抽采钻孔密封方法，适用于在含水量较大的瓦斯抽采钻孔内进行钻孔密封作业。将多段瓦斯抽采管连接为一体，在距离瓦斯抽采管前端2m处绑住聚氨酯反应袋，聚氨酯反应袋内材料充分混合后，将瓦斯抽采管迅速送入含水钻孔内。送入第二批聚氨酯反应袋到距离钻孔孔口1m处。待聚氨酯反应袋内材料充分反应后，向两批聚氨酯反应袋中间的钻孔空间内，风吹入吸水树脂材料，其与钻孔空间内的大量水反应，生成充满钻孔空间的液固两相黏胶体，对含水瓦斯抽采钻孔进行密封，实现了含水瓦斯抽采钻孔的有效密封，解决了含水瓦斯抽采钻孔密封困难的问题，操作简单，成本低，效果好。
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公开(公告)号：CN102720528A
公开(公告)日：2012-10-10
申请号：CN201210226581.1
申请日：2012-07-03
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F7/00
Abstract: 一种煤矿井下重复脉动水力压裂强化瓦斯抽采方法，适用于高瓦斯低透气性煤层的钻孔瓦斯抽采。在本煤层中施工三个钻孔分别作为脉动水力压裂孔和一级导向控制孔，完成注浆封孔，进行脉动水力压裂作业；对三个钻孔进行联网抽采；三个钻孔任意两个钻孔瓦斯抽采流量低于该钻孔初始瓦斯抽采流量的40%时，停止瓦斯抽采；在一级导向控制孔外侧分别施工二级导向控制孔，进行注浆封孔；保持二级导向控制孔阀门处于打开状态，对脉动水力压裂孔进行脉动水力压裂作业，二级导向控制孔出水时停止脉动水力压裂；对所有钻孔进行联网抽采。本发明有利于延长脉动水力压裂区域裂隙闭合时间，提高瓦斯抽采率，为工作面高效回采和安全生产提供保障。
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