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公开(公告)号:CN116223776A
公开(公告)日:2023-06-06
申请号:CN202310342882.9
申请日:2023-03-31
Applicant: 山东科技大学
IPC: G01N33/24
Abstract: 本发明公开了一种岩体裂隙面强度影响支撑剂嵌入与运移试验方法,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:进行压裂;S4:完成压裂;S5:重复试验。通过更换不同材质的裂隙板,实现裂隙面与岩层强度的改变,使其能模拟不同强度岩层裂隙的支撑剂裂隙渗流试验,从而能观察不同强度岩层在水力加砂压裂过程中及压裂后支撑剂嵌入与运移规律,为进一步的压裂施工作业提供可靠的理论及实验依据。
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公开(公告)号:CN111504856B
公开(公告)日:2023-05-09
申请号:CN202010341312.4
申请日:2020-04-27
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明公开了一种岩体裂隙气液两相渗流实验装置和方法,涉及岩土工程技术领域,实验装置包括:气液预混部分,二氧化碳气体与清水在气液混合箱中完成预混过程;渗流部分,将两块岩样板胶结固定在渗流实验盒的内部,两块岩样板之间的缝隙模拟煤体裂隙,并作为渗流实验中气液混合流体流经的通道;监测控制部分,用于对渗流实验时时监测和控制。本发明的有益效果是,通过高压低温条件下,预先将二氧化碳气体溶解于清水中,之后再通过升温降压,使二氧化碳在水中凝聚成气泡并均匀分布,再结合气液混合流动形态实时显微观测的方法,为岩体裂隙中气液两相渗流的研究提供硬件基础。
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公开(公告)号:CN115819111A
公开(公告)日:2023-03-21
申请号:CN202211398831.X
申请日:2022-11-09
Applicant: 山东科技大学
IPC: C04B38/10 , C04B28/00 , C04B111/40
Abstract: 本发明公开了一种气体膨胀致孔提高泡沫混凝土孔道连通性的方法,包括以下步骤:将矿渣、稳泡剂和石灰石放入搅拌锅中并搅拌均匀;将细骨料与玻璃纤维和植物纤维掺杂混合,再加入溶胀剂,得到改性泡沫混凝土混合物添加剂,然后加入搅拌锅中;在搅拌锅加入水,并加入CaO碱激发剂,搅拌均匀后制成湿料;采用物理发泡法制备泡沫,将泡沫与湿料混合制成料浆;将料浆倒入高压反应容器中,密封,搅拌同时加高压,混合均匀后停止搅拌,静置成型,再加高温,混凝土内部的石灰石分解生成CaO和CO2,降至常温养护后,解除密封瞬间释压,得到具有连通孔的泡沫混凝土。本发明以高压气体作为膨胀剂,制备得到气孔多、连通孔数量多的泡沫混凝土。
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公开(公告)号:CN111323557B
公开(公告)日:2022-06-10
申请号:CN202010158926.9
申请日:2020-03-09
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明公开了一种真三维应力下复合煤岩顶板压裂抽采模拟试验方法,包括复合煤岩试样准备;试样在真三轴试验测试装置上安装;施加三轴应力;加瓦斯压力;瓦斯首次抽采;上岩层压裂;瓦斯二次抽采;更换复合煤岩试样,进行同组其它试验;整理试验数据。采用带压裂孔和抽采孔的复合煤岩试样,置于真三轴试验测试装置中,并结合压裂孔、压裂管、抽采孔、抽采管、注气孔的巧妙设置,压裂、抽采、注气的有效控制,能真实反映复合煤岩在顶板压裂情况下对提高瓦斯抽采量的影响,用于研究真三轴应力作用下顶板压裂配合煤层抽采的最佳技术参数,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:CN113236346A
公开(公告)日:2021-08-10
申请号:CN202110717624.5
申请日:2021-06-28
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明公开的一种防塌孔强化瓦斯抽采装置及使用方法,装置包括套有‘电池’状堵头一和‘电池’状堵头二的抽采管道,‘电池’状堵头一和‘电池’状堵头二相对摆放,中间为封孔区域,注浆管和回浆管的一端穿过‘电池’状堵头一,深入封孔区域,另一端分别与阀门接口一和接口二连接,阀门接口一位于注回浆装置的底部,接口二位于注回浆装置的侧面。挤压‘电池’状堵头一上的圆板,使得膏体的一部分渗入煤层孔裂隙中,实现圆板和煤层的紧密粘连和贴合,‘电池’状堵头一和‘电池’状堵头二达到支撑封孔区域两侧钻孔的目的,打开阀门接口一,调控注回浆装置的搅拌叶、动力泵装置、密封板和密封盖,配制好封孔浆液,通过对回浆罐体和搅拌罐体中的浆液施加相同高压,迫使两侧浆液涌向封堵区域,更好地对煤层中的孔裂隙进行填充,实现了浆液的回收和浆液对钻孔的高压填充,待浆液凝固后,进行瓦斯抽采作业,完成了防塌孔强化瓦斯的抽采过程。
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公开(公告)号:CN111175468B
公开(公告)日:2020-11-27
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:CN110702570B
公开(公告)日:2020-08-28
申请号:CN201910902046.5
申请日:2019-09-24
Applicant: 山东科技大学
IPC: G01N15/08 , G01N23/046 , G01N24/08
Abstract: 本发明提供了一种实现煤体孔裂隙动态渗流过程可视化的方法,涉及煤层注水渗流技术领域,包括以下步骤:对煤样试件进行CT扫描得到具有孔裂隙结构的CT扫描图像;干燥煤样试件至恒重,划分饱和水浸湿煤样的位置,按照划分进行抽真空饱和水处理,煤样试件进行核磁共振实验,得到三维T2图谱和含水信号图;利用核磁共振分层成像技术,从任意方向截取固定间距的各层截面,得到煤样试件任意层面孔裂隙水分分布图,并分析动态渗流的过程;结合含水信号图分析CT扫描图像中的孔裂隙结构,实现了煤体动态渗流全程的可视化,从而可以更好的认识流体在煤体孔裂隙结构的流动过程,并为研究煤层渗流规律提供了便利。
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公开(公告)号:CN111535790A
公开(公告)日:2020-08-14
申请号:CN202010319548.8
申请日:2020-04-22
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明公开了一种煤层静态膨胀致裂增透设备和方法,设备包括注浆车和注浆管路,注浆车上方设置注浆泵、膨胀剂料箱、酸解剂料箱,膨胀剂料箱的底部设置有膨胀剂出料口,酸解剂料箱的底部设置有酸解剂出料口,且膨胀剂出料口、酸解剂出料口分别与注浆泵的进液口相连接;注浆管路通过管线与注浆泵的出液口连接,注浆管路包括设置于煤层钻孔中的若干段相连接的旋接管。本发明的有益效果是,通过机械化操作,以煤层钻孔注入减阻膨胀剂后产生静态膨胀作用,促使煤层发生破裂产生裂隙,再通过分解剂进行化学分解,对煤层钻孔中的减阻膨胀剂残料进行清洗处理,确保钻孔和周边煤层裂隙孔道的连通性,具有经济成本低,安全系数高的优点。
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公开(公告)号:CN109060507B
公开(公告)日:2020-08-07
申请号:CN201810948239.X
申请日:2018-08-20
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明公开了一种非均布荷载作用下煤层气抽采影响煤层顶板变形试验方法,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;型煤试件及抽采管安装;施加三轴应力;施加瓦斯压力;进行试验;同组其他试验,改变抽采管的数量;整理试验数据。从而进行非均布荷载作用下煤层气抽采与煤层顶板变形的三轴真实模拟试验。
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公开(公告)号:CN108871905B
公开(公告)日:2020-08-04
申请号:CN201810948240.2
申请日:2018-08-20
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明公开了一种层理面粗糙度影响开采煤层变形与渗透性试验方法,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,更换不同表面粗糙度的上垫板,并重新压制上表面与上垫板下表面粗糙度吻合的型煤试件;整理试验数据。从而进行煤体层理面粗糙度与煤层变形与渗透率的三轴真实模拟试验。
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