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公开(公告)号:CN107476794A
公开(公告)日:2017-12-15
申请号:CN201710896755.8
申请日:2017-09-28
Applicant: 徐州工程学院
IPC: E21B43/26
Abstract: 本发明公开了一种液氮气化循环后注高温氮气增加煤体透气性的方法,在工作面巷道内施工瓦斯抽采钻孔;通过磁化水注入管向瓦斯抽采钻孔内注入磁化水,然后磁化水向瓦斯抽采钻孔周围的煤体内渗流;液氮罐内的液氮向瓦斯抽采钻孔内注满液氮;液氮冻结渗入煤体内的磁化水,并且气化转变为氮气,使瓦斯抽采钻孔内压力升高;瓦斯抽采钻孔内已气化的氮气进入氮气加热罐内被收集;重复上述冻融步骤,对瓦斯抽采钻孔实施多次液氮气化循环;氮气加热罐对其内部收集的氮气进行加热,使高温氮气注入瓦斯抽采钻孔内,使高温氮气对煤体进行致裂。本发明先使煤体产生弱化区,然后在对煤体进行破裂增透,从而缩短氮气的蓄热时间,同时提高对煤体的增透范围。
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公开(公告)号:CN117386433B
公开(公告)日:2025-05-02
申请号:CN202311327700.7
申请日:2023-10-13
Applicant: 徐州工程学院
IPC: E21F5/00
Abstract: 本发明公开了一种采空区煤自燃高温区域快速定位的几何方法,它包括以下步骤:步骤1:首先在采空区氧化带施工平行于采煤工作面的若干测温钻孔,确定温度相同的两个测温点,分别记作A点和B点;步骤2:在A、B两个测温点之间的中垂线上施工若干同层位钻孔,找到与A点、B点两个测温点温度相同的测温点,记作C点。有益效果在于:本发明基于几何方法得出煤矿采空区的等温层的温度分布图,能够快速确定采空区煤自燃高温区域的分布,实现对煤自燃危险区域进行精确划分,从而有利于治理煤自燃灾害,确保煤矿的安全生产。
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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:CN117634881A
公开(公告)日:2024-03-01
申请号:CN202311619566.8
申请日:2023-11-30
Applicant: 徐州工程学院 , 徐州吉安矿业科技有限公司 , 中国矿业大学
IPC: G06Q10/0635 , G06Q50/02 , G01N33/00
Abstract: 本发明公开了基于核密度的采空区煤自燃危险区域划分方法,该方法通过连续采集工作面不同区域的CO和O2浓度,然后获得CO和O2浓度的核密度分布,根据核密度分布特征分析,得到区域划分对应的采空区长度和对应的气体浓度,将气体浓度云图分为四个区域,结合CO浓度核密度和O2浓度核密度对上述四个区域进行危险性判定,给出各区域的危险度。该方法针通过归纳大量数据的分布特征,操作方便,确定采空区煤自燃危险区域的划分临界值,避免了利用单一指标划分不同开采条件下采空区煤自燃危险区域存在的适应性差的问题,削弱了数据突变对划分结果的影响,同时危险区域划分临界值的准确率更高,避免了给定临界值带来的适应性差的问题。
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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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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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