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公开(公告)号：CN102121364A
公开(公告)日：2011-07-13
申请号：CN201110037628.5
申请日：2011-02-14
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种卸压煤层气地面抽采井的井身结构及其布设方法，井身结构包括井眼造斜钻孔的第一垂深的第一开孔径段、第二垂深的第二开孔径段、垂直钻孔的第三垂深的第二开孔径段和深入被保护层中的第三开孔径段。布设方法采用在采区外开孔、一开孔径段和二开孔径段上部采用定向造斜、二开孔径段下部及三开孔径段采用直井井身、在采区内靠近采区边界终孔，使井身结构大部分置于采动影响范围之外或采动影响较小的区域，大大增强了地面抽采井的稳定性、减小了施工风险、提高了煤层气井抽采产能，有效降低了采动覆岩移动破坏地面井和增长地面抽采井的服务时间。
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公开(公告)号：CN115061218B
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202210667521.7
申请日：2022-06-14
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种煤矿采空区游离煤层气富集区地表地球化学探测方法，具体包括以下步骤：设计工区地表初探采样网格测线、确定初探采样点，按土壤游离气采集步骤，在初探采样点获得甲烷和二氧化碳浓度，甄别浓度异常点、划分初探异常区；利用初探异常区内的采样点，按土壤游离气采集步骤，测试不同深度甲烷及二氧化碳浓度、确定最佳监测深度L0；在初探异常区，设计并部署工区再探采样网格测线、确定再探采样点，依据土壤游离气采集步骤按最佳监测深度L0获得甲烷、二氧化碳、乙烷、硫化氢浓度，划定地球化学异常区、圈定采空区游离煤层气富集区。本发明能够在实现便于操作的前提下实现较低的成本，特别适用于探测采空区游离煤层气富集区。
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公开(公告)号：CN115575518B
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202211048552.0
申请日：2022-08-29
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种采空区煤层气微渗漏的土壤游离气排放通量监测系统，系统内的采空区上覆地层模拟系统用于采空区上覆地层模拟系统；系统内的采空区煤层气O形气源模拟与控制系统用于模拟采空区游离煤层气以及提供气源并控制气源压力、成分浓度、赋存位置；系统内的土壤层微渗漏气体排放通量测试采样测试装置用于采集微渗漏至表层土壤的气体样品，便于测试土壤游离气成分浓度、排放通量；本系统能够实现在室内模拟地下煤炭采空区煤层气在不同的气体压力、甲烷浓度、赋存空间位置等条件下的微渗漏，并采样测试地表土壤游离气甲烷、二氧化碳浓度及排放通量。
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公开(公告)号：CN108868740B
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN201810404471.7
申请日：2018-04-28
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种构造煤原位煤层气水平井洞穴卸压开采模拟试验方法，由煤系地层结构重构与相似材料模拟子系统模拟构造煤储层，由水平井钻井扩孔模拟子系统施工水平井‑直井对接U型井，并对水平段扩孔；由水平井塌孔造洞穴卸压激励模拟子系统实现水平井压力脉动激励和应力释放，并水力驱替煤液气混合物向直井段运移；由产出物举升模拟子系统实现进一步破碎煤粉及混合物举升，由气液固分离模拟子系统进行煤、液、气的分离，由监测控制子系统实时检测、控制装备运转和实施过程。本发明能够实现模拟松软构造煤储层水平井大口径成井、水平井造洞穴应力释放、混合流体有效举升及产出混合物的高效分离，为实现构造煤原位煤层气的高效开发提供指导依据。
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公开(公告)号：CN110397428B
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN201910749510.1
申请日：2019-08-14
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种直井与U型对接井联合开采煤层气的驱替煤层气增产方法，包括：(a)沿次级向斜轴迹施工U型对接井并进行水平井段固井；(b)向斜两翼施工6～8口直井并进行套管完井；(c)U型对接井水平井段自远端开展分簇射孔、分段压裂；(d)直井与临近水平井段进行同步压裂；(e)直井、U型对接井进行排水采气；(f)当U型对接井日产气量衰减至稳定产气量的1/6，且产水量低于0.5m3/d时，自U型对接井以稳定压力连续注入液态二氧化碳；(g)直井持续排采，并长期监测气、水产量与成分。本发明立足于直井与U型对接井联合开采煤层气的条件，利用二氧化碳对甲烷的置换、驱替作用实现煤层气高效开采，可显著提高煤层气资源采收率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112211625A
公开(公告)日：2021-01-12
申请号：CN202011075380.7
申请日：2020-10-09
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B49/00 , E21B43/267
Abstract: 本发明涉及一种热与化学流体改造储层模拟装置及方法。适用岩体研究。包括伺服框架、注入单元、围压泵、轴压泵、加热装置、真空单元、回压及计量单元和数据采集处理中心；利用超临界二氧化碳和液氮两种化学流体，进行高低温化学流体交替注入煤储层，对煤岩裂隙网络改造和扩展演化进行观测影响，从而模拟储层煤岩所处地质环境下冷热化学流体与煤岩的作用过程，监测煤岩变形致裂、裂隙发育及渗透率变化情况，既能单独研究其中一种化学流体对煤岩等致密储层裂隙的改造效果，也能够模拟研究不同循环次数、不同温度差异冷热化学流体交替注入储层的情况，从而有效探索高效致裂煤岩等致密储层的变化和情况，具有广泛的实用性。
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公开(公告)号：CN108827678B
公开(公告)日：2020-04-03
申请号：CN201810613424.3
申请日：2018-06-14
Abstract: 本发明公开了一种气水煤精细分离、收集与水净化循环处理试验装置，包括三级沉淀分离装置、一级沉淀分离装置、净化水池、煤层气收集装置，所述三级沉淀分离装置和净化水池连接，所述煤层气收集装置和三级沉淀分离装置、一级沉淀分离装置连接。本发明提供的一种气水煤精细分离与水净化循环处理试验装置能够在试验室内模拟构造煤发育区原位煤层气开发过程产生的高浓度气、水、煤混合物，实现气、水、煤的精细分离、收集与水净化循环处理试验，并能够在试验的过程中采集水样进行数据分析；本装置可控程度高、易于控制、安装方便、操作简单、安全可靠。
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公开(公告)号：CN108776041B
公开(公告)日：2020-04-03
申请号：CN201810613447.4
申请日：2018-06-14
Abstract: 本发明公开了一种气水煤精细分离、收集与水净化循环处理试验方法，包括(1)判断煤水混合物中水和煤的含量，煤水混合物以水为主时，将煤水混合物进行一级沉淀分离，煤水混合物以煤为主时，将煤水混合物进行三级沉淀分离；在沉淀分离的过程中，实时取样进行数据分析；(2)在步骤(1)沉淀分离的过程中，对煤水混合物中气体进行收集；(3)沉淀分离后的水质达标则可用于循环作业，不达标则继续进行一级沉淀分离等步骤。本发明的试验方法能够在试验室内模拟构造煤发育区原位煤层气开发过程产生的高浓度气、水、煤混合物，实现气、水、煤的精细分离、收集与水净化循环处理试验，并能够在试验的过程中采集水样进行数据分析。
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公开(公告)号：CN105156094B
公开(公告)日：2019-04-09
申请号：CN201510501351.5
申请日：2015-08-14
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种煤层气井排采产出煤粉运移模拟试验装置，属于煤层气开采领域，装置中的平流泵(13)的出口管路串接背压阀(14)、电磁流量计(16)后与活塞搅拌容器(1)的上腔连通，活塞搅拌容器(1)的下腔与岩心夹持器(5)的轴向入口连通；岩心夹持器(5)的进口处设有压力传感器I(4)，出口管路置于天平(11)上的容器中；电磁阀(7)两端分别与空压机(6)和液体增压泵(8)连接，液体增压泵(8)的出口与岩心夹持器(5)环压的进口连通；装置还包括用于监测可控制的电气控制及监控系统。该装置能够完成煤层气开采过程中煤层流体及煤粉的运移及淤堵试验。该装置控压、控流量精度高，压力、流量波动性小，容易安装、操作简单。
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公开(公告)号：CN109488299A
公开(公告)日：2019-03-19
申请号：CN201811631141.8
申请日：2018-12-29
Applicant: 山东东山新驿煤矿有限公司 , 中国矿业大学
Abstract: 一种综掘岩巷硬岩水力压裂软化装置与方法，适用于煤矿井下使用。水力压裂装置包括水箱、低压供液管路、乳化液泵、泄压阀、单向流动控制阀、高压软管Ⅰ、压力表、流量计、球阀、泄压阀、高压软管Ⅱ、转接头、连接杆、封孔器、可视化监视器、数据传输线电源线和高清摄像头；水力压裂方法及步骤包括：水力压裂钻孔工艺、水力压裂工艺。其施工时间短、效率高、松动软化效果好、规模可控、施工后衍生问题少。
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