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公开(公告)号：CN113464194A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110771984.3
申请日：2021-07-08
Applicant: 徐州工程学院
Abstract: 一种水力压裂与激光割缝热驱协同强化瓦斯抽采的方法，先用水力压裂对煤体进行压裂作业，然后采用激光发生器产生激光对煤体进行割缝，形成的缝槽能有效增加煤体的开裂而增加透气性，并利用高吸水材料粉末吸收水蒸气，液氮雾的喷射，能在送入管的旋转下喷到激光切割煤体处，既能温度过高引发的煤自燃隐患，还能对煤体进行冷冲击，煤体循环受到热冲击和冷冲击的作用，形成局部进一步的致裂增透；密封外接管，有助于液氮雾气化产生的氮气压裂出煤体中小裂隙。本发明不但有效解决了低透气煤层增透范围小、增透效果差的难题，还能解决水力压裂的“水锁”效应，实现区域增透与局部致裂增透相结合，提高瓦斯抽采浓度并加快低透气性煤层瓦斯抽采速率。
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公开(公告)号：CN114320259B
公开(公告)日：2024-12-24
申请号：CN202111682172.8
申请日：2021-12-28
Applicant: 徐州工程学院
Abstract: 一种地面钻井群联动提高瓦斯抽采效果的方法与系统，方法利用地面钻井群联动，将地面钻井群抽采的瓦斯进行增压，抽采初期直接注入高浓度瓦斯、抽采后期将提浓后的高浓度瓦斯注入地面钻井，并与瓦斯抽采相结合，实现地面钻井周围煤体的高浓度瓦斯致裂、正负压交变应力疲劳致裂以及进行瓦斯驱替，提高瓦斯抽采效率与浓度；系统部分采用干燥装置、常规注气管、瓦斯提纯管、第一瓦斯抽采泵、增压泵、注瓦斯管、第二瓦斯抽采泵相结合的方式，经过增压管上的第一瓦斯抽采泵和增压泵作用，实现整个抽采周期将浓度高于30％的瓦斯直接注入地面钻井，实现高浓度瓦斯致裂煤体、正负压交变应力疲劳致裂煤体以及瓦斯驱替，从而实现地面钻井瓦斯高效高浓度抽采。
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公开(公告)号：CN115182698B
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202210756500.2
申请日：2022-06-30
Applicant: 徐州工程学院
IPC: E21B33/124
Abstract: 本发明公开了一种用于松软煤层中瓦斯抽采钻孔定点防护的方法，先确定瓦斯抽采钻孔内各个易坍塌位置，护孔管由内层管和外层管组成双层管结构，内层管与外层管之间布设多个支撑棒；对外层管及支撑棒加热使其超过形状恢复温度由刚性体变为弹性体，此时对外层管外径进行施压，使外层管及支撑棒形变使外层管外径变小，接着将护孔管放入钻孔内，随着温度低于形状恢复温度后外层管及各个支撑棒利用记忆功能开始恢复形状，由于外层管外径大于钻孔，因此在恢复过程中外层管及各个支撑棒同时对钻孔孔壁和PVC管的外壁进行挤压，增大外层管外壁与钻孔孔壁之间的支撑力，直至形成刚性体使外层管外壁与瓦斯抽采钻孔的孔壁压紧固定，完成对易坍塌位置的支护。
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公开(公告)号：CN115961932A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202310128870.6
申请日：2023-02-17
IPC: E21B43/27 , E21B43/267 , E21B33/126 , E21B33/127
Abstract: 本发明公开了一种强化地面钻井压裂的装置及确定压裂情况的方法，先在地面钻井穿越煤层后继续施工形成钻井底部空间，并在钻井底部空间内布置气囊，用于避免酸碱液在致裂时进入钻井底部空间，并且在致裂结束后，使酸碱液排至钻井底部空间下部岩层内；通过向地面钻井内交替注入酸液和碱液进行致裂冲击，用酸液和碱液的溶解和溶蚀煤体内胶结物、矿物质及堵塞物的功能，提高压裂效果；并且酸液压裂后携带定位支撑球进入裂隙进行支撑，延缓其闭合，其还能随碱液压裂时移动。完成致裂后，定位支撑球已经分布在裂隙内，通过定位器探测器能获知各个定位支撑球在煤层内的位置，进而能得出本次致裂后裂隙的发育及开裂情况，用于确定下一地面钻井的布设位置。
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公开(公告)号：CN115419456A
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202211018612.4
申请日：2022-08-24
Abstract: 本发明公开了一种自闷井与脉动冲击协同强化地面钻井瓦斯抽采的方法，利用自闷井橡胶锤、闷井管与闷井配重块自身重力达到与所需的自闷井压力的平衡，煤层解吸的瓦斯持续进入钻井内，从而持续增加钻井内的气压达到自闷井压力后，通过上下移动自闷井橡胶锤，产生持续的脉动气压对钻井内部裂缝进行多次瓦斯气体脉动冲击，从而增加渗透率并进行自闷井；自闷井后再进行瓦斯抽采，当瓦斯抽采流量降低后再次实施上述瓦斯气体脉动冲击过程，这样在钻井内交替出现自增压气流和抽出气流，使地面钻井周围煤体裂隙反复承受膨胀和收缩作用，从而使裂隙不断扩大并向深部逐渐发育。具有施工简单且无需提前制备气体或液体，即能对钻井强化增透后具有较好的效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115182698A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210756500.2
申请日：2022-06-30
Applicant: 徐州工程学院
IPC: E21B33/124
Abstract: 本发明公开了一种用于松软煤层中瓦斯抽采钻孔定点防护的方法，先确定瓦斯抽采钻孔内各个易坍塌位置，护孔管由内层管和外层管组成双层管结构，内层管与外层管之间布设多个支撑棒；对外层管及支撑棒加热使其超过形状恢复温度由刚性体变为弹性体，此时对外层管外径进行施压，使外层管及支撑棒形变使外层管外径变小，接着将护孔管放入钻孔内，随着温度低于形状恢复温度后外层管及各个支撑棒利用记忆功能开始恢复形状，由于外层管外径大于钻孔，因此在恢复过程中外层管及各个支撑棒同时对钻孔孔壁和PVC管的外壁进行挤压，增大外层管外壁与钻孔孔壁之间的支撑力，直至形成刚性体使外层管外壁与瓦斯抽采钻孔的孔壁压紧固定，完成对易坍塌位置的支护。
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公开(公告)号：CN114941513A
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202210756583.5
申请日：2022-06-30
Applicant: 徐州工程学院
IPC: E21B33/127
Abstract: 本发明公开了一种瓦斯抽采钻孔免注浆定点封孔的方法，选择外径大于瓦斯抽采钻孔直径的形状记忆聚氨酯管，将其通过橡胶变头密封固定在PVC封孔管前段，对形状记忆聚氨酯管加热使其超过形状恢复温度由刚性体变为弹性体，此时能将其随同PVC封孔管放入瓦斯抽采钻孔内，随着温度的降低，低于形状恢复温度后形状记忆聚氨酯管利用记忆功能开始恢复到原来形状，由于其外径大于钻孔，因此在恢复形状过程中挤压钻孔孔壁，增大两者之间的静摩擦力，直至形成刚性体使形状记忆聚氨酯管与瓦斯抽采钻孔的孔壁压紧固定，使两者之间的静摩擦力达到最大值，完成对钻孔的定点定长度密封；待瓦斯抽采完成后能通过对形状记忆聚氨酯管再次加热进行回收，从而实现重复利用。
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公开(公告)号：CN114320259A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111682172.8
申请日：2021-12-28
Applicant: 徐州工程学院
Abstract: 一种地面钻井群联动提高瓦斯抽采效果的方法与系统，方法利用地面钻井群联动，将地面钻井群抽采的瓦斯进行增压，抽采初期直接注入高浓度瓦斯、抽采后期将提浓后的高浓度瓦斯注入地面钻井，并与瓦斯抽采相结合，实现地面钻井周围煤体的高浓度瓦斯致裂、正负压交变应力疲劳致裂以及进行瓦斯驱替，提高瓦斯抽采效率与浓度；系统部分采用干燥装置、常规注气管、瓦斯提纯管、第一瓦斯抽采泵、增压泵、注瓦斯管、第二瓦斯抽采泵相结合的方式，经过增压管上的第一瓦斯抽采泵和增压泵作用，实现整个抽采周期将浓度高于30％的瓦斯直接注入地面钻井，实现高浓度瓦斯致裂煤体、正负压交变应力疲劳致裂煤体以及瓦斯驱替，从而实现地面钻井瓦斯高效高浓度抽采。
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公开(公告)号：CN114233259A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111626587.3
申请日：2021-12-28
Applicant: 徐州工程学院
Abstract: 一种利用抽采的瓦斯致裂煤体并驱替瓦斯的方法与系统，方法部分利用孔群协作，将孔群抽采的瓦斯进行增压，在抽采初期直接注入高浓度瓦斯，抽采后期将提浓后的高浓度瓦斯注入钻孔，并与瓦斯抽采相结合，实现钻孔周围煤体的气体致裂、正负压交变应力疲劳致裂，以及进行瓦斯驱替；系统采用除杂装置、旁通管、提浓管、离心泵、气体增压泵、注气管、瓦斯抽采支管相结合的方式，经增压管上的离心泵和气体增压泵的作用，实现整个抽采周期浓度高于30％的瓦斯直接注入钻孔，通过钻孔变换与瓦斯抽采相结合，实现高浓度瓦斯高压致裂煤体、正负压交变应力疲劳致裂煤体以及瓦斯驱替，本发明能够显著提高瓦斯抽采效率与瓦斯抽采浓度。
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公开(公告)号：CN114130794A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202111467129.X
申请日：2021-12-02
Applicant: 徐州工程学院
IPC: B09B3/30 , B09B3/35 , B09B3/38 , E21F15/06 , B09B101/45
Abstract: 一种矿用再生固碳型膏体的制备与充填系统，采用将废弃混凝土和工业废气加入充填膏体制备和充填过程的方式，首先对高温工业废气进行除尘处理，然后采用制冷设备将工业废气进行降温，将部分碳化的工业废气进行收集，与除尘后的工业废气混合，并且重复循环进入膏体搅拌室、骨料筛选装置和破碎装置，能够最大限度的减少排入大气中工业废气的二氧化碳含量。本发明不但能使膏体最快效率、最大限度的矿化固定工业废气的二氧化碳，还能的使膏体的强度得到提高，同时充分利用了对土地、环境起破坏废弃混凝土，增加了充填膏体原料来源，降低了充填成本，且能大量的固定工业废气中的二氧化碳，减少温室气体排放。
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