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公开(公告)号：CN109025936A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810653533.8
申请日：2018-06-22
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/26 , E21B43/16 , E21B43/247
CPC classification number: E21B43/006 , E21B43/168 , E21B43/247 , E21B43/26
Abstract: 煤矿井下燃烧冲击波致裂煤体强化瓦斯抽采方法及设备，通过高压气瓶和减压阀通过注气抽采管向钻孔内注入大量的N2或CO2，之后通过高压气瓶及减压阀向高温高压燃烧室内注入一定量的甲烷和干空气，使其混合燃烧形成高温高压冲击波，当高温高压燃烧室内压力达到30MPa时电磁阀自动开启，高温高压冲击波瞬间释放，推动活塞压缩N2或CO2，从而使钻孔周围煤体产生大量裂隙，同时高温高压冲击波余热能够促进煤体解吸，起到一定的驱替瓦斯作用，进而强化钻孔高效抽采瓦斯。该方法及设备安全性高、成本低、易操作，扩大了钻孔的有效抽采范围，提高了钻孔抽采效率。
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公开(公告)号：CN112267875B
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202011138469.3
申请日：2020-10-22
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种煤层水力冲孔最优出煤量确定方法，具体步骤为首先选择两个水力冲孔钻孔并在两个水力冲孔钻孔连线的中心位置施工瓦斯压力监测孔，安装压力表并监测瓦斯压力，待压力表示数稳定后，施工水力冲孔钻孔并进行水力冲孔作业，设计每米钻孔出煤量为m1，重复以上步骤施工若干组水力冲孔钻孔并分别将每米钻孔出煤量设计为m1+0.3、m1+0.6、m1+0.9......；最后将上述所有水力冲孔钻孔联网进行瓦斯抽采，并持续记录瓦斯压力监测孔内的瓦斯压力，抽采一定时间后，绘制钻孔瓦斯压力与出煤量的关系曲线，曲线上瓦斯压力最低点对应的钻孔出煤量即为水力冲孔钻孔的最优出煤量，该方法操作简单、成本低，能够大幅改善水力冲孔技术的应用效果。
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公开(公告)号：CN112267875A
公开(公告)日：2021-01-26
申请号：CN202011138469.3
申请日：2020-10-22
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种煤层水力冲孔最优出煤量确定方法，具体步骤为首先选择两个水力冲孔钻孔并在两个水力冲孔钻孔连线的中心位置施工瓦斯压力监测孔，安装压力表并监测瓦斯压力，待压力表示数稳定后，施工水力冲孔钻孔并进行水力冲孔作业，设计每米钻孔出煤量为m1，重复以上步骤施工若干组水力冲孔钻孔并分别将每米钻孔出煤量设计为m1+0.3、m1+0.6、m1+0.9......；最后将上述所有水力冲孔钻孔联网进行瓦斯抽采，并持续记录瓦斯压力监测孔内的瓦斯压力，抽采一定时间后，绘制钻孔瓦斯压力与出煤量的关系曲线，曲线上瓦斯压力最低点对应的钻孔出煤量即为水力冲孔钻孔的最优出煤量，该方法操作简单、成本低，能够大幅改善水力冲孔技术的应用效果。
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公开(公告)号：CN110725700B
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN201910924103.X
申请日：2019-09-27
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开的一种煤层喷涂加固与分级注胶协同封孔方法，涉及煤层协同封孔方法技术领域。该封孔方法首先对巷道壁面进行喷涂加固，然后施工顺层瓦斯抽采钻孔并进行注胶封孔，最后通过注胶管向瓦斯抽采钻孔两侧的注胶钻孔内带压注入胶体封堵裂隙带；随着抽采的进行，瓦斯浓度逐渐降低到一定值时，再次通过注胶管向注胶钻孔内注入胶体封堵次生裂隙。本发明公开的一种煤层喷涂加固与分级注胶协同封孔方法，通过巷道壁喷涂加固与钻孔注胶相结合的方式实现钻孔封堵，操作简单、成本低、安全性高、效果好，同时采用两级注胶方式，对于由于煤层瓦斯的解吸流动导致煤基质收缩产生的次生裂隙，进行较好的封堵，进一步提高了煤层钻孔瓦斯抽采的效果和抽采浓度。
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公开(公告)号：CN111472832A
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN202010273790.6
申请日：2020-04-09
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种煤层瓦斯自循环注气增产方法，适用于煤矿井下瓦斯抽采，首先在煤层施工注气钻孔和瓦斯抽采钻孔，然后将瓦斯抽采管和注气管分别放入瓦斯抽采钻孔和注气钻孔后并封孔，通过瓦斯抽采泵，过滤装置，储气罐，气体混配室，气体增压泵以及阀门的串联工作形成煤层瓦斯自循环注气增产系统；结合并联的瓦斯抽采系统形成交变的强化瓦斯抽采方法，该方法操作简单、成本低、安全性高、抽采效果好、适用范围较广。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109025938B
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN201810653943.2
申请日：2018-06-22
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/26 , E21B43/16 , E21B43/247
Abstract: 一种煤矿井下多级燃烧冲击波致裂煤体强化瓦斯抽采方法，通过高压气瓶和减压阀通过注气抽采管向钻孔内注入大量的N2或CO2，之后通过高压气瓶及减压阀向高温高压燃烧室内注入一定量的甲烷和干空气，使其混合燃烧形成高温高压冲击波，当高温高压燃烧室内压力达到30MPa时电磁阀自动开启，高温高压冲击波瞬间释放，推动活塞压缩N2或CO2，从而使钻孔周围煤体产生大量裂隙。重复生成冲击波形成多级冲击，后一级的冲击在前一级的基础上继续冲击，使钻孔周围煤体裂纹进一步扩展贯通，经过多级冲击压缩N2或CO2后，钻孔周围煤体会形成更多的裂隙网络。同时高温高压冲击波余热能够促进煤体解吸，起到一定的驱替瓦斯作用，进而强化钻孔高效抽采瓦斯。
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公开(公告)号：CN110700798A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201910952808.2
申请日：2019-10-09
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种含夹矸煤层的瓦斯高效抽采方法，包括以下步骤：先用常规钻头由巷道向下煤层内施工一个顺层抽采钻孔，施工到位后，退出钻杆，并清理干净钻孔内碎屑；将常规钻孔更换为高压水射流钻头，并送入钻孔底部；启动高压水泵，通过节流阀来控制管路内水压，从钻孔孔底开始每间隔2～5m切割一个导流通道，且在距离巷道壁20m位置处停止施工；一个钻孔施工完毕后，退出钻杆，对钻孔进行封孔，并连接相应的瓦斯抽采管路，进行瓦斯抽采；重复前述步骤，完成下一个钻孔的导流通道水射流切缝过程。本工艺操作简单，可以大幅提高单个钻孔的抽采影响范围，实现了含夹矸煤层均匀、大区域的瓦斯抽采，为煤矿生产开采提供更加安全的环境。
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公开(公告)号：CN110566155A
公开(公告)日：2019-12-13
申请号：CN201911034220.5
申请日：2019-10-29
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种采动区抗变形瓦斯抽采钻孔循环注浆封孔方法，适用于煤矿井下使用。从巷道向受采动影响的煤层施工上行大直径钻孔；沿大直径钻孔轴线向煤层方向施工小直径钻孔；然后，在大直径钻孔内放入钢质套管，并采用堵头封堵大直径钻孔；最后，通过注浆抽采管向钻孔内注入封孔浆液，对钻孔进行封孔及加固钻孔，实现采动区钻孔的三重防护及密封。联网抽采一段时间后，当钻孔瓦斯浓度降低到指定值时，再次通过注浆抽采管向孔内注浆，封堵次生裂隙。如此循环注浆，直到抽采结束。该方法操作简单、成本低、安全性高、效果好、适用范围较广。
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公开(公告)号：CN110374584A
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201910530221.2
申请日：2019-06-19
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种巷道松动圈及钻孔漏风区域可视化探测方法，在巷道巷帮位置向煤层中施工探测钻孔，然后在巷道壁面和探测钻孔孔内分别布置发射源与探测器，利用精准CT探测技术探测巷道松动圈及钻孔漏风区域，然后根据松动圈及钻孔漏风区域确定钻孔封孔长度，在深部煤层中准确测量巷道松动圈及钻孔漏风区域，对于提高钻孔的封孔效果以及瓦斯抽采效率等具有重要意义，其测试方法简单，操作性强，测量速度快，效果好，在本领域中具有广泛的实用性。
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公开(公告)号：CN109488364A
公开(公告)日：2019-03-19
申请号：CN201811422815.3
申请日：2018-11-27
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种水力割缝与压抽交替协同强化瓦斯抽采方法，通过在煤层施工瓦斯抽采钻孔，经过水力割缝增透措施后结合高压风机的风压作用，进行合理的压抽交替程序提高煤层瓦斯的抽采效果，防止煤层在长时间抽采后，煤层瓦斯压力降低，导致压差减小解吸效果减弱，进而导致抽采效果减弱。在抽采钻孔施工水力割缝措施可以有效增透，通过高压风机的风压和抽采交替协同进行，可以有效的提高煤层瓦斯的解吸流动，进而提高钻孔瓦斯的抽采效果，从整体上降低矿井煤与瓦斯突出危险性。
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