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公开(公告)号:CN117967193B
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202410053280.6
申请日:2024-01-12
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本申请提供的非开挖式煤层采充一体化钻头、系统、方法及相关设备,包括:条形钻头主体,设置于煤层内的定向钻孔中;连接管道,一端与条形钻头主体的第一端连接,另一端与地面钻井平台连接;注浆喷嘴,设置于条形钻头主体与第一端相对的第二端,与连接管道连通;割煤喷嘴,设置于条形钻头主体的侧壁,与连接管道连通;可膨胀囊腔,设置于侧壁,通过设置于侧壁外侧的软管与地面钻井平台连通;注浆喷嘴与割煤喷嘴被配置为根据第一指令开启,以使割煤浆液通过注浆喷嘴与割煤喷嘴喷出,并通过割煤喷嘴喷出的割煤浆液对煤层进行采集;注浆喷嘴与可膨胀囊腔被配置为根据第二指令控制软管对可膨胀囊腔进行填充,完成可膨胀囊腔填充后,开启注浆喷嘴。
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公开(公告)号:CN118728475A
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202410809925.4
申请日:2024-06-21
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: E21F15/08
Abstract: 本申请提供一种采空区注浆修复保水方法,包括:确定采空区和煤层的开采信息;根据所述开采信息在所述采空区靠近所述煤层的侧面进行第一注浆操作形成阻挡墙;根据所述开采信息在所述采空区由外向内进行第二注浆操作完成修复,其中,所述第一注浆操作的第一注浆压力小于所述第二注浆操作的第二注浆压力。本申请提供的采空区注浆修复保水方法,简单方便,可以有效封堵采后裂隙,确保工作面稳定,降低维护成本,减少浅表水资源流失。
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公开(公告)号:CN114837739A
公开(公告)日:2022-08-02
申请号:CN202210098884.3
申请日:2022-01-24
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 北矿大(南京)新能源环保技术研究院有限公司
Abstract: 本公开提供了一种煤‑水‑热协同共采与水害热害治理系统,包括矿井水回灌单元、顶板含水层疏水降压单元、换热单元和矿井热能利用单元,矿井水回灌单元用于将完成热量提取和水质净化后的矿井水回注至回灌目标层,顶板含水层疏水降压单元用于将顶板含水层中的地下水抽取后再回注至顶板含水层;矿井水回灌单元和顶板含水层疏水降压单元分别与换热单元连通,矿井热能利用单元用于将巷道围岩的热能送出矿井。该煤‑水‑热协同共采与水害热害治理系统,实现了矿井水的资源化储存,减小矿井水排放浪费,同时实现了矿井涌水与巷道围岩热害蕴藏地热利用,并且通过煤层顶板含水层水可持续抽水降压,降低了顶板水害风险,推动矿山绿色安全开采。
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公开(公告)号:CN119643377A
公开(公告)日:2025-03-18
申请号:CN202411646769.0
申请日:2024-11-18
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供一种可视化浆液扩散模拟装置,包括:试验罐体,包括上顶盖、下顶盖以及位于所述上顶盖与所述下顶盖之间的收纳柱,所述收纳柱构造为空心柱体,以在所述上顶盖与所述下顶盖之间形成收纳腔,所述上顶盖的中心部位安装有注浆管,所述上顶盖上还安装有观察管,所述观察管的数量为多个,多个所述观察管环绕所述注浆管设置,所述注浆管与所述观察管均与所述收纳腔连通,所述观察管位于所述收纳腔外部的一端可拆卸连接有封堵帽;注浆机构和驱动机构协同作业,用于将浆液注入至收纳腔内。如此,通过可视化浆液扩散模拟装置,能够精确预测浆液扩散过程,优化注浆工艺参数,实现更高效、可靠的加固效果。
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公开(公告)号:CN117703270B
公开(公告)日:2025-03-04
申请号:CN202311579008.3
申请日:2023-11-23
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕煤集团神木红柳林矿业有限公司
Abstract: 本申请提供一种开采系统及方法。所述系统包括:机械扩孔破煤模块包括:钻杆旋转装置、钻杆和扩孔掏槽钻头;钻杆旋转装置、钻杆和扩孔掏槽钻头依次连接,对采煤钻孔中的煤层进行旋切扩孔掏槽作业;气举反循环提升模块利用空压机将煤气水混合物通过双壁钻杆的内管通道运输至煤气水分离模块;磨料射流水力破煤模块包括压裂车、钻杆旋转装置、钻杆和射流工具串,其依次连接对煤层进行开采。本申请实施例通过结合机械扩孔和水力耦合采煤能够有效避免井下开采因煤与瓦斯突出、冲击地压或突水水害等问题带来的安全风险,又因地面配套设施的可移动性,能够良好的适应多种煤层赋存状态,且通过水射流破煤能够有效防止爆炸,提高开采过程的安全性。
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公开(公告)号:CN119084069A
公开(公告)日:2024-12-06
申请号:CN202411004023.X
申请日:2024-07-25
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: E21F15/00
Abstract: 本申请提供一种巷道充注方法和装置,所述方法包括:施工得到第一钻孔和第二钻孔;所述第一钻孔用于注填骨料;所述第二钻孔用于注填速凝剂;所述第一钻孔的孔径大于所述第二钻孔的孔径;所述第一钻孔位于巷道的下游,所述第二钻孔位于所述巷道的上游;在所述第二钻孔中注入速凝剂;在第一时间后,向所述第一钻孔中注入骨料,以使所述速凝剂与所述骨料在孔底的巷道中混合成型,得到第一充填区。本申请实施例首先通过结合巷道的倾角实现了双液浆孔底混合,解决了巷道注浆浆液大量流失的问题,有效降低了施工成本,提高了工程质量。
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公开(公告)号:CN118465233A
公开(公告)日:2024-08-09
申请号:CN202410596802.7
申请日:2024-05-14
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G01N33/24
Abstract: 本公开提供一种裂隙岩体模型、动水注浆模拟试验系统及方法。具体地,所述系统包括承载单元,承载单元包括沿第一方向排列且相邻的进水槽区域、裂隙岩体模型区域和出水槽区域;其中,所述裂隙岩体模型区域用于设置裂隙岩体模型,所述裂隙岩体模型包括至少一贯穿第一方向的裂隙结构;注浆单元,连接裂隙岩体模型区域的第一注浆孔,用于注浆;渗流单元,连接进水槽区域的进水口,用于向裂隙岩体模型按预定流量输水;以及监测单元,用于对裂隙岩体模型的动水注浆过程进行监测。这样的技术方案,实现对地下水条件的模拟,能够比较研究地下水条件对浆液扩散规律及注浆封堵效果的影响。
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公开(公告)号:CN117662151A
公开(公告)日:2024-03-08
申请号:CN202311685439.8
申请日:2023-12-08
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕煤集团神木红柳林矿业有限公司
Abstract: 本申请提供一种煤层U型井开采方法和系统。所述方法应用于煤层U型井开采系统,所述系统包括:第一地面设施单元、第二地面设施单元、射流破煤单元和气举反循环抽采单元;煤层开采系统设置于U型开采通道,U型开采通道包括破煤段、抽采孔和破煤孔;破煤段包括多个子破煤段。迭代执行如下操作直到完成破煤段的抽采:第一地面设施单元输送射流液至射流破煤单元;射流破煤单元对当前位置处的子破煤段进行破煤得到破碎煤渣;气举反循环抽采单元抽采煤水混合物;第二地面设施单元接收煤水混合物;射流破煤单元和气举反循环抽采单元响应于确定子破煤段抽采完成,利用第一地面设施单元和第二地面设施单元提供的动力移动至下一子破煤段处。
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公开(公告)号:CN118309400B
公开(公告)日:2024-11-12
申请号:CN202410249162.2
申请日:2024-03-05
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本申请提供一种煤、气、热协调共采系统,包括:煤气开采单元、煤水地热提升单元、气热利用单元,本申请通过水力破煤、气举反循环抽煤的方式,实现了钻井液循环利用,降低了开采成本,同时能有效将地热资源、煤层气资源与煤炭同步回收利用,解决了常规煤系共伴生资源单一靶向性开发投资成本高,协同开发技术难度大、瓦斯抽采与煤炭开采的时空接替矛盾突出等相关技术壁垒,结合煤气热资源禀赋特征,通过创新开采技术模式并设计开发配置系统装备,将煤气地热资源打包整合开发,降低资源开发成本,实现传统能源与非化石能源一体化开发与利用新模式,推动了矿山开采技术的革新。
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公开(公告)号:CN117662151B
公开(公告)日:2024-07-12
申请号:CN202311685439.8
申请日:2023-12-08
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 陕煤集团神木红柳林矿业有限公司
Abstract: 本申请提供一种煤层U型井开采方法和系统。所述方法应用于煤层U型井开采系统,所述系统包括:第一地面设施单元、第二地面设施单元、射流破煤单元和气举反循环抽采单元;煤层开采系统设置于U型开采通道,U型开采通道包括破煤段、抽采孔和破煤孔;破煤段包括多个子破煤段。迭代执行如下操作直到完成破煤段的抽采:第一地面设施单元输送射流液至射流破煤单元;射流破煤单元对当前位置处的子破煤段进行破煤得到破碎煤渣;气举反循环抽采单元抽采煤水混合物;第二地面设施单元接收煤水混合物;射流破煤单元和气举反循环抽采单元响应于确定子破煤段抽采完成,利用第一地面设施单元和第二地面设施单元提供的动力移动至下一子破煤段处。
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