一种微生物协同效应下煤层钻孔长效密封装置及方法

    公开(公告)号:CN115559686A

    公开(公告)日:2023-01-03

    申请号:CN202211286241.8

    申请日:2022-10-20

    Abstract: 本发明公开了一种微生物协同效应下煤层钻孔长效密封装置及方法,该装置主要由浆液发生器、自修复胶囊存储箱、微生物菌群存储箱、超声脉冲发射器和PVC注浆抽采管等部分组成,该装置利用自修复胶囊(成分为碳酸钠)消耗水泥砂浆中的钙离子发生碳化反应生成碳酸钙晶体,并结合厌氧型微生物菌群(巴氏芽孢杆菌、产脲酶菌等)诱导煤体矿物化产生钙离子,与水泥砂浆、自修复液发生二次碳化反应生成碳酸钙晶体,有效密封钻孔周围煤层裂隙且固结体的致密度明显提高。并通过超声脉冲速度法测量记录浆液固结体与浆‑煤胶结面之间的孔隙率,判断裂缝的修复效果。本发明为煤层钻孔注浆堵漏技术领域提供参考和新方法,能够有效改善传统注浆堵漏工程中出现的浆‑煤界面漏气的缺陷,依靠生成的碳酸钙晶体填补应力集中区煤层中的裂隙区域,有利于提高钻孔的瓦斯抽采浓度。

    一种加载组合煤岩体状态下的动态冲击试验装置及方法

    公开(公告)号:CN114858625A

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202210518856.2

    申请日:2022-05-13

    Abstract: 本发明属于煤矿掘进煤岩工作面在外部扰动下的动力效应研究、采空区与煤岩巷道顶板煤岩层力学性质及煤岩动力灾害领域,尤其涉及一种加载组合煤岩体状态下的动态冲击试验装置及方法,装置包括龙门架框架,设置于龙门架框架中心的基座,所述基座上设有由4块支撑侧板围合而成的矩形框液压缸安装座,所述矩形框的每个支撑侧板中心均设有侧液压缸,矩形框顶部还设有两个顶部液压缸,矩形框架中心设有试件,本发明设计简单、科学、合理,操作简易,数据监测方便。通过构建多层薄板组合煤岩体模型,研究揭示煤岩体的动态损伤机理与动载荷的致灾机制,可有力解决我国在煤岩动力灾害领域的关键问题。

    一种脉冲水力裂切煤层卸压增透装置及卸压增透方法

    公开(公告)号:CN114165197B

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202111499598.X

    申请日:2021-12-09

    Abstract: 本发明属于煤矿煤层卸压增透及瓦斯抽采技术领域,具体公开一种脉冲水力裂切煤层卸压增透装置及卸压增透方法,该装置主要由水箱、高压水泵、压力表、高压储水罐、气动阀、电磁阀组、控制柜等组成,该装置将高压水泵形成的高压水注入高压储水罐中,通过控制柜控制电磁阀、气动阀、引射泵的开闭形成高压脉冲流体,高压脉冲流体经输送杆到达胀裂器中,在高压脉冲流体作用下胀裂器产生周期性膨胀,从而对煤壁产生压缩‑膨胀‑压缩的周期性张压应力,使煤层中裂隙不断发育形成致密贯通的裂隙网络,从而达到煤层卸压、强化瓦斯抽采的目的。

    一种定向水力裂切煤层卸压增透装置及卸压增透方法

    公开(公告)号:CN114165198A

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202111499717.1

    申请日:2021-12-09

    Abstract: 本发明公开了一种定向水力裂切煤层卸压增透装置及卸压增透方法,主要由胀裂器、推进杆、高压软管、高压蝶阀、高压水泵、水箱等组成,该装置将水箱中的水通过高压水泵形成高压流体,通过杆体带有刻度标尺的推进杆将胀裂器输送至预制的煤层裂隙位置处;高压流体通过推进杆使位于煤层定向裂隙处的胀裂器膨胀,从而对煤壁产生巨大径向应力,使煤层中预制的定向裂隙尖端产生应力集中并发生张拉破坏,裂隙不断扩展,在钻孔间形成连续贯通的裂隙网络,在停止对胀裂器注水时,关闭推进杆尾端的高压蝶阀,由于其密封作用,胀裂器依旧能维持较高压力,避免煤层中新生成的裂隙网络闭合,达到对煤层实时动态裂切效果,实现煤层增透、强化瓦斯抽采目的。

Patent Agency Ranking