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公开(公告)号：CN117988746A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410131262.5
申请日：2024-01-31
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种下行长距离超深钻孔双动力排渣系统及方法，系统：定制钻杆轴心有注水孔道，杆体两侧开设有两个竖向凹槽，其首端与钻机上动力头连接；钻头连接在定制钻杆末端；注水泵的进水口与水箱连接，其出水口通过高压胶管二与动力头上的回转接头连接；皮带输送机支设在下行钻孔的外侧；浆液收集箱、浆液分离箱和排浆泵依次连接，排浆泵的抽液口与高压胶管三连接；竖向凹槽中设置有第二排渣机构；主、从动链轮连接在两个支撑架上，连接有多个刮片的传动链条绕设连接在主、从动链轮外侧；拨料叶轮通过支撑架支设在主动链轮上方；方法：组装系统；下行钻孔的施工；进行排浆排渣作业；结束钻进作业。该系统及方法能解决长距离下行超深钻孔排渣困难的问题。
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公开(公告)号：CN114166928B
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202111412082.7
申请日：2021-11-25
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N27/70
Abstract: 本发明公开了一种基于电压电流波形图测定煤体致裂范围的方法，适用于等离子体技术领域。该方法包括：对煤层放电；根据电压电流波形获取相关电信号参数；将煤层放电分为首次放电情况和非首次放电情况进行电信号参数的判断，若电信号参数均符合限值要求则将煤层视为成功击穿，否则将煤层视为未击穿；输出击穿结果，继续对煤层放电，重复上述步骤，在煤层击穿成功次数达一定数值，且相关电信号参数值稳定时，结束对煤层的放电。本发明通过分析等离子体放电过程中的电压电流波形图，判断放电区域内的煤层是否被成功击穿，无需实地探查具有高压电危险的现场，判定过程方便快捷，安全高效。
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公开(公告)号：CN113738270B
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202110857304.X
申请日：2021-07-28
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种预弱化煤岩诱导机械钻进的定向钻孔装置及方法，包括机械钻进系统、等离子体放电系统和定向控制系统。机械钻进系统包括钻机、螺旋钻杆、钻头。等离子体放电系统包括等离子体发生器、正电极、负电极和绝缘板。定向控制系统包括液压推送杆控制器、液压推送杆、转动轴控制器、电动转动轴。本发明利用转动轴控制系统带动正负电极旋转，使电极与煤岩壁面形成不同的放电角度，进而诱导机械钻进，能够有效解决长距离钻孔方向控制难的问题。
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公开(公告)号：CN114152160A
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202111543990.X
申请日：2021-12-16
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种采用高压电脉冲的孔内定向碎石装置，包括装置壳体，装置壳体上设置有高压电脉冲组件、换丝组件、液态炸药注液组件和绝缘材料，绝缘材料填充于装置壳体的内腔中，装置壳体的中部靠外侧嵌装有密封橡胶圈，高压电脉冲组件、换丝组件、液态炸药注液组件上的部分零件偏置于装置壳体的内部；液态炸药注液组件将液态混合炸药注入待爆破孔内，且注入的液态混合炸药位于密封橡胶圈以下。本发明布局紧凑，使用方法简单、性能可靠、便于维护,采用扇形下部造型实现定向破岩，通过高压电脉冲爆破金属丝并引发液态混合炸药的二次爆炸提升破岩效果，且可以通过调节储存电能和注入炸药量，能够精确控制爆破能量，可连续多次实施放电爆破。
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公开(公告)号：CN111921604B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202010679111.5
申请日：2020-07-15
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明属于矿物加工技术领域，公开了一种辅助井下矸石充填的等离子体破碎装置及方法，装置主要由破碎辊、破碎装置外壳、等离子体放电容器、等离子体发生装置和水循环单元组成；首先采用第一倾斜粗筛网对矸石进行预筛分，体积较小的矸石由破碎辊进行破碎，体积较大的矸石进入到等离子体放电容器，在脉冲放电产生的等离子体及其冲击波的作用下进行破碎，破碎后的矸石经第二倾斜细筛网的二次筛分后，按是否符合破碎要求分别收集。本发明在使用破碎辊的基础上，利用高压电脉冲放电技术，弥补了普通辊式破碎机受限于中级破碎和细碎且齿辊易磨损的弊端，可以更好更高效地破碎硬度较高和体积较大的矸石，辅助矸石在井下充填采空区。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111229752B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202010041929.4
申请日：2020-01-15
Applicant: 中国矿业大学
IPC: B08B9/055
Abstract: 本发明公开了一种自供能式等离子体定向除垢清管器装置，适用于管道除垢技术领域，装置主要由叶轮、转子、螺旋轴、变压器、正电极板、负电极板、电容器、时间控制器、放电开关组成；首先，叶轮转动带动螺旋轴上的转子做切割磁感线运动，产生的电流经变压器作用，对电容器充电直至达到时间控制器的设定值后，放电开关闭合，电路接通，电能通过液电效应转化为冲击波，作用于管内污垢。本发明在清管器技术的基础上，利用液电效应除垢技术，解决了清管器技术难以清除固结污垢和容易卡堵的问题，并且自带供能装置，适合长距离除垢作业，无毒无污染，除垢期间不影响管道输送。
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公开(公告)号：CN111042732B
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010041880.2
申请日：2020-01-15
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种高压电脉冲钻进装置及其使用方法，适用于实现对钻头推进过程的精确控制，提高破煤效率，降低钻进成本；该装置包括高压电脉冲发生器、高压电源开关、高压泵站、压力表、液电传动系统、钻头、正负电极组、移动式封孔器。首先用封孔器封孔，然后用高压泵站向煤层注入导电离子溶液并浸泡一段时间，接着高压电脉冲发生器为正负电极针供电致裂煤体，降低钻头推进难度，最后高压电脉冲发生器为正负电极板供电产生高压冲击波实现钻头的液电推进。本发明能够实现高压电脉冲钻进一体化操作，操作简单、性能可靠，为提升钻进效果提供了可靠的依据。
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公开(公告)号：CN111520182A
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN202010344172.6
申请日：2020-04-27
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种电脉冲致裂与注气驱替相协同的区域瓦斯抽采方法，首先在待瓦斯治理区域煤层巷帮依次施工正电极钻孔和负电极钻孔，然后将注气装置、负电极安装在负电极钻孔中，排气装置和正电极安装在正电极钻孔中。利用高压电脉冲装置对煤层进行重复放电，在煤层内部形成空间网络状的裂隙结构，使游离的瓦斯得到释放。抽采完游离态的瓦斯后，利用注气系统向煤层中注入具有驱替瓦斯效果的气体，利用驱替性气体进一步使煤孔隙中吸附的瓦斯得到解吸，再对解吸后的瓦斯进一步抽采，从而使煤层中的瓦斯得到充分的抽采，满足井下施工的要求。
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公开(公告)号：CN111520140A
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN202010345012.3
申请日：2020-04-27
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于注气驱替强化电脉冲致裂的石门揭煤方法，首先在距离煤层法向距离不小于7m的岩层巷道断面上交替施工正电极钻孔和负电极钻孔，然后将注气装置、负电极安装在负电极钻孔中，抽采装置和正电极安装在正电极钻孔中；利用高压电脉冲装置对煤层进行重复放电，在煤层内部形成空间网络的裂隙结构，使游离态的瓦斯得到释放，然后利用注气系统向煤层中注入可驱替瓦斯的气体，进一步解吸煤层孔隙中的瓦斯，通过结合电脉冲致裂与驱替效应的优势，能够有效的降低石门揭煤过程中的瓦斯压力和地应力，较现有揭煤方法更加安全、高效，能够满足井下施工的要求。
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公开(公告)号：CN109611693A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201910007025.7
申请日：2019-01-04
Applicant: 中国矿业大学
IPC: F17D5/02
Abstract: 一种瓦斯抽采负压管线泄漏检测装置与方法，管线泄漏检测装置包括分布式光纤传感器、首端耦合器、法拉第旋转镜、光电信号检测系统和计算机信号处理系统，分布式光纤传感器布置在瓦斯抽采负压管线内，分布式光纤传感器末端安装有法拉第旋转镜，分布式光纤传感器前端具有首端耦合器，首端耦合器与光电信号检测系统相连，光电信号检测系统与计算机信号处理系统相连。本发明的管线泄漏检测装置，通过对光电信号的转换及信号优化处理，可及时检测到瓦斯抽采负压管线内是否发生泄漏并能准确定位出泄漏点，泄漏检测系统安全指数高、稳定性能好，大大提高了检测效率和定位精度。
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