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公开(公告)号：CN115749922B
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202210829413.5
申请日：2022-07-15
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于易喷孔软煤层钻孔排渣防堵方法，能根据压力监测装置采集的实时气体压力值并结合称重感应装置采集的排渣阀门处的钻屑质量，判断是否发生喷孔现象，在未发生喷孔现象时，采取定时开启排渣阀门进行排渣，从而控制排渣速度；当实时检测的气体压力值及钻屑质量均大于设定阈值时，则判断发生喷孔现象，此时能根据钻孔过程中产生钻屑的多因素参数并结合实时监测数据对理论排渣速度进行计算，进而控制排渣阀门处于常开状态，此时排渣主体由于气压增大的原因自动增大排渣速度至理论排渣速度进行快速排渣，既能最大限度降低喷孔事故的发生，又能在喷孔发生时以最快的速度将喷出的煤粉、煤渣排出，有效提高了钻孔作业过程的安全性。
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公开(公告)号：CN113433156B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202110711041.1
申请日：2021-06-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于核磁传感器的围海造陆地基含水量监测系统及方法，尤其适用于围海造陆地基检测使用。利用对水信号敏感的微核磁传感器和5G通讯实现围海造陆地基含水量的实时永久性监测，为地基稳定性提供可靠保障。在围海造陆地基中布置多个玻纤筒，玻纤筒内装有微核磁传感器并可在微电机的控制下上下移动，配合激光测距实现微核磁传感器在不同深度处的准确定位。监控中心、地面基站和控制分站无线连接，确保监控中心和传感器布置网内数据的双向实时传输。其步骤简单，使用方便，能够实现了充填地基含水量的三维实时监测，解决了地基排水状态难以确定的困扰。
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公开(公告)号：CN113433154B
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202110709973.2
申请日：2021-06-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于核磁共振传感器和5G通信的地质体水含量测试系统，适用于边坡、堤坝、基桩等地质体水缘性灾害的实时监测与防治，包括核磁共振传感器，布置在地质体探测钻孔中，由射频、接收、控制、无线通信和提升模块构成，可以测试钻孔周围不同深度的水含量；5G基站，包含上传和下载模块，从监测平台接收测试指令传递至核磁共振传感器并将传感器的测试数据上传至监测平台；监测平台，包含采集、数据处理、预警和通信模块，能够对传感器下达采集指令，并对上传的测试数据进行分析，得到地质体水含量三维分布及演化，对地质灾害进行预警。该系统可以对地质体水含量进行永久监测，
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公开(公告)号：CN116908021A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310887093.3
申请日：2023-07-19
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N3/34 , G01N3/02 , G01N1/28 , G01N1/34 , G01N1/40 , B02C1/00 , B02C1/14 , B02C23/10 , B07B1/28 , B07B1/42
Abstract: 本发明公开了一种煤矿井下坚固性系数快速测量装置及方法，包括破碎装置、筛分装置和计量装置，破碎装置能对待测煤样进行设定次数的冲击破碎过程；完成冲击破碎后通过振动器产生振动力，能对煤粉筛网上的煤粉进行筛分，符合要求的煤粉通过煤粉筛网掉落至计量装置的计量筒内，每完成一组测试后，通过计量筒获取该组煤粉高度，若高于设定阈值，则确认该组数据有效，否则舍弃该组数据，并增加冲击次数再次进行测试，直至数据有效，最后将有效数据通过现有计算公式得出煤的坚固性系数。整个过程在井下采样后直接进行煤的坚固性系数测定，并且由于为一体化结构，无需测定中对煤样的多次转移，最终实现快速、精准地测定煤的坚固性系数。
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公开(公告)号：CN116593673A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310630494.0
申请日：2023-05-31
Applicant: 中国矿业大学 , 江苏铎安科技有限责任公司
Abstract: 本发明公开了一种模拟热烟气封存及甲烷抽采的可视化试验系统及方法，热烟气配注系统实现具有不同温度及不同气体混合比热烟气的精确配置及注入，结合三轴岩心夹持器系统的原位储层应力温度模拟功能，可实现原位条件下“热烟气压裂‑热烟气封存‑CH4驱替及抽采”全过程的模拟试验研究；使用超声波与声发射技术并结合原位CT扫描技术，实现了试验过程中试样内部孔裂隙结构及发育情况的动态可视化监测；并通过光纤监测系统和穿戴式柔性传感器系统可实时反演试样表面及其周围气体的温度场、应力场、以及变形场分布云图；从而实现动态分布式监测试验全过程中试样表面及其周围气体的温度场、应力场、流场以及应变场演化特征和相互作用规律。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116591610A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310562128.6
申请日：2023-05-18
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种高突煤层井上下联合防突辅助石门揭煤系统及方法，该系统包括地面井掏煤扩孔子系统，地面井掏煤扩孔子系统包括若干钻井平台，所述钻井平台之间通过管路连通，所述管路上还并联接入有供液系统、供水系统以及煤渣提升分离子系统；本系统及方法克服了石门揭煤过程中深部煤层瓦斯压力大含量高难以直接钻孔预抽瓦斯的问题，提高了煤层的渗透率，实现了远程消除深部煤层煤与瓦斯突出危险性，保障了深部煤层的安全高效石门揭煤。
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公开(公告)号：CN116498285A
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202310630504.0
申请日：2023-05-31
Applicant: 中国矿业大学 , 江苏铎安科技有限责任公司
Abstract: 本发明公开了一种热烟气驱替叠置煤层甲烷抽采及闭环固碳的方法，先采用CH4燃爆压裂技术在各个煤层段原位协同燃爆反应产生气体冲击压裂煤层段形成裂缝网络，然后向各个煤层段注入的热烟气由于自身较高的温度可促进煤体CH4气体的解吸，且热烟气中CO2、SO2、NO2因竞争吸附优势可大量置换出叠置煤层吸附的CH4气体并闭环利用，在实现热烟气封存的同时提高煤层甲烷开采效率。另外建立的多源监测数据反演及智能调控系统能根据当前不同煤层段的物性参数变化设计符合各煤层的最佳燃爆气体注入参数、最佳热烟气注入参数，从而对各煤层段的气体注入参数进行分层式动态精准调控，最大化提高叠置煤层的各煤层段甲烷燃爆压裂、热烟气封存和CH4抽采效率。
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公开(公告)号：CN113236196B
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202110709972.8
申请日：2021-06-25
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/01 , E21B41/00 , E21B47/001 , E21B47/092
Abstract: 一种基于核磁共振的可燃冰开采储层监测方法，主要适用于深海可燃冰储层开采过程中储层内可燃冰状态及孔隙结构变化的动态监测。首先通过海面作业平台，向下打入探测钻孔直至游离气储层，钻取可燃冰储层及游离气储层样品进行检测，同时查明可燃冰储层参数如深度、厚度等；向游离气储层内打入水平井进行可燃冰降压法开采，开采过程中利用核磁共振微缩传感器对不同位置处的游离气储层及可燃冰储层进行实时动态监测，得到储层不同位置处甲烷和水分的生成速率及空间运移，同时能够对储层沉降及范围进行监测预警，为可燃冰的持续稳定开采提供指导。其方法简便，易操作，安全可靠，精确度高，能够实现对深海可燃冰储层开采过程中的实时监测和预警。
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公开(公告)号：CN115199269A
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202210799819.3
申请日：2022-07-08
Applicant: 中国矿业大学 , 陕西陕煤铜川矿业有限公司陈家山煤矿
Abstract: 本发明公开了一种孤岛突出煤层强弱耦合结构多灾害一体化防控方法，先在孤岛工作面煤层下方的下覆岩层布设底板巷，并将多灾害一体化防控措施集成到底板巷中，持续疏放孤岛工作面两侧采空区的积水，完成后在邻近采空区的煤柱中打设瓦斯抽采隔断孔，截断瓦斯从采空区涌向煤巷的通道，同时向煤巷两侧注入高强度水泥浆液加强煤体强度减小煤巷变形；由于孤岛工作面巷道冲击地压现象显现严重，通过向煤层中注浆加固后，注浆加固区域与原煤构成强弱耦合结构，强结构的强抵抗作用与弱结构的消波吸能作用耦合能有效的减少煤巷变形。另外在底板巷采用瓦斯抽采定向长钻孔和瓦斯抽采穿层钻孔构建立体瓦斯抽采缝网，可以安全高效的将预掘煤巷区域的瓦斯抽采达标。
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公开(公告)号：CN115199231A
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202210829328.9
申请日：2022-07-15
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种具有排渣、除尘、抽采一体化的防喷孔装置及方法，通过防喷主体中的甲烷浓度检测器监测瓦斯浓度，从而防爆型控制器能对钻孔内是否发生喷孔现象做出识别和判断，进而向工作人员发出声光警报，同时能控制电磁阀一和电磁阀二的快速开启和关闭，通过这种方式能使防喷主体从除尘及排渣模式快速切换至瓦斯抽采模式，在短时间内进行瓦斯的密闭抽采，从而实现由正常打钻到喷孔时的快速联动，此反应速度小于1s，解决了当前防喷装置面对快速喷孔瓦斯抽采反应不及时，进而大量涌入采掘工作面而造成瓦斯超限的难题。因此本发明可以有效防止打钻喷孔导致的瓦斯超限及喷孔伤人事故的发生，对高瓦斯和突出矿井瓦斯治理具有重要意义。
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