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公开(公告)号：CN115478813B
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202211078232.X
申请日：2022-09-05
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明专利涉及抽采瓦斯即时分离装置及分离方法，属于瓦斯提纯技术领域。其中抽采瓦斯即时分离装置包括导流管道、气体整流装置及抽采瓦斯即时分离器，其中抽采瓦斯即时分离器包括Y型瓦斯分离管、分离装置、传动装置及信息处理装置，分离装置内置于Y型瓦斯分离管拐角处，并通过多边形传动杆与传动装置相连，信息处理装置通过数据线连接传动、分离装置。将抽采瓦斯即时分离装置与瓦斯抽放泵连接，能够直接在瓦斯抽采过程中对瓦斯气体进行浓度分离，解决了现有技术方法中矿井低浓度瓦斯储存难度大，后续提纯操作繁琐，成本高，需要消耗巨大的人工和时间成本的难题，具有操作简单、成本低等优点。
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公开(公告)号：CN115372228B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211040504.7
申请日：2022-08-29
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G01N15/08
Abstract: 本发明公开了一种考虑封闭孔的煤层瓦斯含量计算方法，由于受采动影响，部分封闭孔发生损伤转变为开放孔，并释放出其内部高压瓦斯，进而导致煤层残存瓦斯含量升高、诱发瓦斯事故发生，因此在进行瓦斯含量测定和评定时，需要充分考虑到封闭孔对瓦斯含量测定的影响。本申请首先利用等温吸附实验进行开放孔瓦斯含量的测定，之后通过SAXS技术与传统孔隙测定手段依次得到全孔与开放孔的孔隙特征，经布尔运算得到封闭孔的孔隙特征及瓦斯含量，最后采用相加的方式得到煤体孔隙内的总瓦斯含量。基于此，充分地考虑到封闭孔瓦斯含量存在的影响，为解释抽采后煤层再次发生事故的原因分析提供指导，同时也为制定瓦斯事故预防措施提供一定的借鉴和参考。
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公开(公告)号：CN115306484B
公开(公告)日：2023-03-17
申请号：CN202211040485.8
申请日：2022-08-29
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种软硬复合煤层的煤与瓦斯突出实验系统及方法，包括复合煤层、液压组件、补气容器、瓦斯流量控制器、补气分支管路、控制线路、透气板、爆破片、突出管路、数据采集系统、压力传感器和粉尘传感器，复合煤层由内至外分别布置有为突出发生后进行补气的透气板、补气分支管路和补气容器，补气分支管路与补气容器之间安装有模拟应力不均匀分布而产生应力集中的液压组件；在补气装置提供动力条件和软分层提供强度条件的作用下诱发煤与瓦斯突出的孕育、发生和发展。该方法更加真实地反演了井下在应力集中与邻近煤层提供瓦斯来源的基础上诱发煤与瓦斯突出的全过程，为进一步开展复合煤层的煤与瓦斯突出研究提供一定的数据支撑和理论依据。
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公开(公告)号：CN113445981B
公开(公告)日：2023-01-10
申请号：CN202110829646.0
申请日：2021-07-22
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: E21B43/26 , E21B33/12 , E21B43/267 , E21F7/00
Abstract: 本发明公布了一种松软煤层顶板定向钻孔水力压裂增透装置及应用方法，属于煤矿灾害防治方法。在松软煤层的煤巷中向顶板岩层中施工定向长钻孔，利用水力加砂致裂技术在顶板岩层中形成裂隙网络，并不断地提高流体压力致使裂隙延伸扩展至松软煤层中，松软煤层和顶板岩层接触面处非匀质界面效应的影响将会导致煤层中的裂隙网络能够保持长时间不闭合，同时通过封隔器和截流器的相互配合还可实现定向长钻孔分段压裂工艺，提高压裂效果。此方法可达到释放地应力、增加煤层透气性、强化松软低渗煤层瓦斯抽采的目的，工作效率高，节约工程成本。
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公开(公告)号：CN115355059A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202211037523.4
申请日：2022-08-26
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种煤层封闭孔的孔‑裂隙瓦斯含量测定方法。该方法包括：利用SAXS技术与常规孔隙测定手段获得开放孔与封闭孔的孔隙特征，煤样在损伤破坏装置内进行瓦斯吸附平衡实验，当达到预定的吸附平衡压力下时，开展煤体损伤破坏实验，煤体内的封闭孔转变为开放孔，并将其内部的原始高压瓦斯释放出来，使得开放孔孔‑裂隙内部初始平衡状态被打破，待装置内瓦斯压力重新趋于吸附平衡状态时记录瓦斯压力值；利用质量守恒定律对封闭孔原始瓦斯压力与含量进行求解。基于此，通过对开放孔孔隙特征及瓦斯压力的测定，更加真实、准确的计算和反演得到煤层封闭孔的瓦斯压力、含量等参数，进而为瓦斯抽采与事故预防的方案制定提供科学准确的理论依据。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114002112B
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202111305323.8
申请日：2021-11-05
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种喷雾式煤岩接触角测定装置及方法，包括喷雾装置、旋转装置、泵液装置、滴定管装置和接触角测量仪，旋转装置固定安装在支撑架上方，1#泵液装置与三通阀通过喷雾管路连接并依次安装在支撑架上，蒸馏吸管与测定液吸管经三通阀与喷雾管路进行连通，三通阀下方安装有2#泵液装置并由蒸馏吸管相互连接；该方法通过雾化作用将表面活性剂溶液均匀、少量地喷散在煤样表面，待干燥处理后，旋转滴定装置，并利用接触角测量仪对煤样表面接触角进行测定。本发明原理科学、结构合理、操作方便，实现了煤样喷雾、干燥、滴定一体化的功能，煤样干燥时间快、药剂用量少、膨胀变形小、操作方便简单。
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公开(公告)号：CN114183190A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111536952.1
申请日：2021-12-06
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种井下灾后救援装置及实施方法，包括联络巷、超级电容器、瓦斯传感器、井下智能机器人，其中瓦斯传感器安装在工作面前方煤壁上，超级电容器安放在瓦斯传感器同侧煤壁的前方联络巷内，并连接在瓦斯传感器的电源系统中。通过在井下沿巷道每隔300～500米的距离布置安装具有信息传输功能的超级电容器，形成从工作面到地面的无线信息传输网络系统，井下智能机器人在井下救援过程中可以在就近的超级电容器进行快速充电，在井下进行温度、湿度、瓦斯以及其他有毒有害气体浓度等相关参数的采集以及被困人员的搜救工作，同时将井下的实时数据通过超级电容器逐级传输至地面，进而解决了井下智能机器人续航时间短和信号传输难度大等问题。
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公开(公告)号：CN114112786A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111337408.4
申请日：2021-11-05
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G01N7/04
Abstract: 本发明公开了一种含瓦斯煤定量注液的实验系统及方法，包括气瓶、真空泵、煤样罐、气泵、定量注液装置、解吸仪、气袋、数据采集系统、压力传感器和拍摄装置，煤样罐上方进气接口和排气接口分别连通充气系统和解吸系统，定量泵液装置将确定体积的蒸馏水/亲水性表面活性剂的溶液注入煤样罐中的煤体钻孔内部，并利用压力传感器和拍摄装置对煤样罐中的压力和水在煤样内部的运移变化进行实时监测，待煤样罐压力再次平衡后，使用解吸装置对注液后煤样解吸速率和解吸量进行测定与记录。通过注入亲水性表面活性剂溶液，降低了煤体表面自由能与吸附能力，提高了水在煤体内部的运移速率和对粉尘的润湿能力以及煤层瓦斯解吸效果。
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公开(公告)号：CN113063366A
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN202110372119.1
申请日：2021-04-07
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G01B11/16
Abstract: 本发明专利涉及一种在倾斜被保护煤层内测定膨胀变形率的方法，属于煤矿井下瓦斯防治领域。其实现装置包括顶板监测装置、底板监测装置、激光测距仪和水平校准仪。所述顶板监测装置和底板监测装置安装完成后处于同一铅垂线相交的巷道顶底板。所述激光测距仪用于测量顶板监测装置和底板监测装置之间的距离。所述水平校准仪用于检测顶底板监测装置上的刚性监测板安装是否水平。其测定方法是借助上述装置测得保护层开采后倾斜被保护煤层巷道的变形量，再结合倾斜被保护煤层的厚度、倾角、巷道的高度等数据，计算得到倾斜被保护煤层的膨胀变形率。本发明专利解决了无法在倾斜被保护煤层内直接测定膨胀变形量的难题，具有操作简单、精度高等优点。
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公开(公告)号：CN107956467A
公开(公告)日：2018-04-24
申请号：CN201711154679.X
申请日：2017-11-20
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种厚煤层预抽钻孔参数优化及抽采效果评估的方法，该方法主要针对当面回采工作面前方顺层预抽钻孔负压保持不变、布孔方位不合理、布孔数量不满足厚煤层抽采需要等问题，提出包括回采工作面前方顺层预抽钻孔抽采负压的差异化控制、顺层预抽钻孔布孔方位角度优化、沿煤层高度方向布置两排顺层预抽钻孔、顺层预抽钻孔瓦斯抽采效果动态评估等厚煤层预抽钻孔参数优化及抽采效果评估的方法，该方法可提高厚煤层预抽钻孔抽采效果，保证回采工作面的安全生产。
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