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公开(公告)号：CN116181303A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310342952.0
申请日：2023-03-31
Applicant: 山东科技大学
IPC: E21B43/267 , E21B43/26 , E21B33/13 , E21B49/00
Abstract: 本发明公开了一种变支撑剂粒径暂堵与支撑协同压裂方法，包括主要由注入组件、裂隙组件和固定组件组成的试验装置，所述注入组件用于将带有支撑剂的压裂液注入到裂隙组件内，所述固定组件不仅能实现裂隙组件的支撑固定，还能调整裂隙组件的倾斜角度；还包括以下步骤：S1：试验准备；S2：载荷施加；S3：进行一次压裂；S4：进行二次压裂；S5：重复试验。通过试验能得到不同粒径的支撑剂在按照不同顺序注入到缝隙后，支撑剂会在裂隙中形成多孔介质结构，对裂隙存在暂堵或支撑的效果，当将得到暂堵效果时的支撑剂粒径顺序，用在水力裂缝的转向压裂中，能取消暂堵剂的使用，从而降低对目标地层的污染，减少生产投入。
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公开(公告)号：CN115388328A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202210986115.7
申请日：2022-08-17
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明属于煤矿作业低碳节能设备技术领域，涉及一种煤矿井下埋存CO2的气化节能装置，包括蓄冷池、制冷循环液换热螺旋盘管、制冷液循环管道、循环泵、可伸缩风筒、CO2管道、减压阀和蓄冷副池；蓄冷池内安装有制冷循环液换热螺旋盘管，制冷循环液换热螺旋盘管与制冷循环液管道连通；蓄冷池通过循环泵与蓄冷副池连通；蓄冷副池中安装有第一换热支螺旋盘管，第一换热支螺旋盘管的输出端通过CO2管道与两个以上可伸缩风筒串接连通，CO2管道上安装有减压阀；该装置通过将液态CO2降压吸热气化过程通过减压阀分为多个阶段，通过螺旋盘管的强化对流换热，达到了冷能储存、利用和采掘面直接降温等效果，实现了液态CO2的节能气化与煤矿热灾害处理的一体化技术。
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公开(公告)号：CN115265232A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210927203.X
申请日：2022-08-03
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明属于地下煤炭气化设备技术领域，涉及一种低碳可循环式高温富氧水蒸气的制备装置，包括蓄水池、太阳能吸热板、工业制氧机、氧气换热螺旋管、换热水箱、射流雾化器、产出井、注入井、气化通道和超临界二氧化碳循环管道，蓄水池通过太阳能吸热板向换热水箱输入加热的水，工业制氧机向换热水箱输氧，射流雾化器将高温富氧水蒸气输入到注入井，注入井与煤层气化通道、产出井依次连通；超临界二氧化碳循环管道吸热端位于产出井内，超临界二氧化碳循环管道的放热端位于换热水箱；该装置将气化气体余热和太阳能转移到高温富氧‑水蒸气中，最终转移到气化气体中，不仅实现了气体余热的回收、而且为太阳能利用提供了新的能量储存和运输方式。
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公开(公告)号：CN111175467B
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202010158911.2
申请日：2020-03-09
Applicant: 山东科技大学
IPC: G01N33/22
Abstract: 本发明公开了一种真三轴应力下负压抽采、增润一体化试验方法，包括原煤试样准备，底部带注水孔和顶部带抽采孔的原煤试样；试样在真三轴试验测试装置上安装；施加三轴应力；施加负压；注水试验；同组其它试验；整理试验数据。将带注水孔和抽采孔的原煤试样，置于真三轴试验测试装置中进行真三轴应力下负压抽采、增润一体化试验方法，在高瓦斯煤层抽采瓦斯的同时进行注水润湿作业，既利用注水驱替瓦斯，提高瓦斯抽采率，又利用抽采孔负压增大水力梯度，提高煤层注水润湿效果，为高瓦斯矿井降低瓦斯压力与润湿降尘以及缩短煤层开采时间提供理论依据，为工程实践中科学选择相关工艺参数提供科学依据。
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公开(公告)号：CN111911224A
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN202010922606.6
申请日：2020-09-04
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明公开了一种深部煤层顶板钻孔煤热气共采方法，在地表建设瓦斯抽采泵站，由副井进入深部煤层开采区域，并在第一水平位置设置集中换热站，主取热管路结合集中换热站用于将冷水注入工作面并将热水运输至地面；沿副井向井下巷道布置瓦斯抽采管路用于将瓦斯抽采泵站连接至工作面；在工作面的顶板和底板上沿开采方向分别布设S型管路用于取热或瓦斯抽采，其中顶板上的S型管路布置在裂隙带；在采煤前，先将主取热管路与工作面顶板、底板上的S型管路相连，并结合集中换热站对工作面顶板、底板上的S型管路注水取热等。通过优化施工步序和结构布置，减少钻孔数量，简化结构，提高取热和施工效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110318675B
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN201910586554.7
申请日：2019-07-01
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明公开了一种深部煤层气热共采方法，第一步、施工第一竖向钻井，井眼采用保温套管进行气密封和隔热保护；第二步、根据煤层厚度进行分层水平井的施工，根据煤层真厚度M和瓦斯抽放半径R确定分层数量K；令K＝M/2R；第三步、施工第二竖向钻井；第四步、施工水平井的环向分散孔，随后进行瓦斯首次抽采；第五步、对各钻孔进行水力压裂，形成三维裂隙网络，进行瓦斯二次抽采；第六步、第一竖向钻井作为注水井，第二竖向钻井作为出蒸气井，将水注入深部煤层，利用热传递的原理将地热能转移到水蒸气中，并对水蒸气抽采利用。能对1500‑3000米的深部煤层进行瓦斯抽采和地热能开采，提高地热抽采效率，节能减排，防止了水土污染及热污染等地质环境问题。
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公开(公告)号：CN111553065A
公开(公告)日：2020-08-18
申请号：CN202010319535.0
申请日：2020-04-22
Applicant: 山东科技大学
IPC: G06F30/20 , G06T17/05 , G06T11/00 , E21B43/267
Abstract: 本发明公开了一种模拟储层压裂裂隙内支撑剂输送与铺置的实验台及实验方法，涉及采矿及岩土工程技术领域，其中试验台包括：携砂液配制部分，模拟储层压裂的过程的储层压裂模拟部分，实现压裂液和支撑剂的分离携砂液回收部分，对储层模型内部固体形态进行扫描的扫描成像部分。本发明采用在储层模型中预设人造裂隙的方式，有效实现了实验中压裂裂隙起裂、扩展、闭合的过程，更加接近真实的储层压裂过程；采用CT扫描和三维重建技术，实现对压裂裂隙内支撑剂的传送和铺置特征的观测，并结合对返排液中支撑剂质量的测定，实现对压裂液携砂性能和压裂后出砂量的综合分析。
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公开(公告)号：CN109142053B
公开(公告)日：2020-08-04
申请号：CN201810948183.8
申请日：2018-08-20
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明公开了一种煤层渗透性影响采动作用下煤体突出试验方法，包括以下步骤：制作试验装置，包括“凹”字形的密封腔体和透明盒，密封腔体的凹口部构成试件放置腔，前压板配备有前压杆，试件放置腔的左、右、后侧配备有侧压板，侧压板的首端开有透气孔，侧压板配备有侧压杆，上垫板上方前后紧挨地设置有上压板，上压板均配备有上压杆，上压杆的端头采用两块夹板之间安装球形滚珠的结构，密封腔体的侧壁上开有流体入孔，透明盒的侧壁上开有流体出孔；准备煤粉；型煤试件制备；型煤试件安装；施加三轴应力；施加瓦斯压力；进行试验；同组其他试验，更换不同渗透率和强度的型煤试件；整理试验数据。从而进行煤层渗透率及强度与煤及瓦斯突出的三轴真实模拟试验。
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公开(公告)号：CN111175468A
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN202010158919.9
申请日：2020-03-09
Applicant: 山东科技大学
IPC: G01N33/22
Abstract: 本发明公开了一种真三维应力下注水润湿煤岩卸压防冲试验方法，包括试样准备；安装注水管；原煤试样在真三轴试验测试装置上安装；施加三轴应力；卸压；模拟顶板来压；更换原煤试样，重复步骤二至步骤四；注水试验；重复步骤六，再次模拟顶板来压；整理试验数据。选用前表面带注水孔的六面体原煤试样进行试验，再将六面体试样置于专用的真三轴试验测试装置中，巧妙利用卸压过程中的应力加载方式的控制以及模拟顶板来压等步骤，进行真三维应力下注水润湿煤岩卸压防冲室内模拟试验方法，用于研究煤层在原生应力作用下注水防治冲击地压的机理，为科学选择相关工艺参数提供科学依据。
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公开(公告)号：CN109142026A
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201810948174.9
申请日：2018-08-20
Applicant: 山东科技大学
CPC classification number: G01N3/02 , G01N3/08 , G01N3/12 , G01N2203/0019 , G01N2203/0044
Abstract: 本发明公开了一种煤层注水压裂影响采动作用下煤体变形试验方法，步骤为：制作试验装置，包括“凹”字形的密封腔体和透明盒，密封腔体的凹口部构成试件放置腔，前压板配备有前压杆，试件放置腔左、右、后侧配备有侧压板，侧压板的首端开有透气孔，侧压板配备有侧压杆，上垫板上方前后紧挨地设置有上压板，上压板均配备有上压杆，上压杆的端头采用两块夹板之间安装球形滚珠的结构；准备煤粉；型煤试件制备；型煤试件及压裂管安装；施加三轴应力；施加瓦斯压力；注水压裂；进行试验；同组其他试验，更换型煤试件，改变压裂管的注水速率；整理试验数据。从而进行煤层注水压裂与采动作用下煤体变形的三轴真实模拟试验。
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