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公开(公告)号：CN119412050A
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411549286.9
申请日：2024-11-01
Applicant: 中煤能源研究院有限责任公司 , 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种CO2与高压水联动致裂低渗煤层方法，先水力压裂形成部分裂隙，并利用CO2介质在高压环境中易溶于高压水中形成弱酸性环境，在浓度梯度及高压注入的驱使下促进酸性水与裂隙表面的矿物组分发生化学反应，且裂隙同时受高压水施压，从而实现高压致裂与CO2酸化增透协同工作，在煤层内形成复杂的裂隙网络；在增透后将卸压恢复正常压力环境，此时穿层钻孔内溶解高压水中的CO2介质部分恢复成气态，在煤层内部CO2气体与瓦斯气体会形成竞争吸附，导致瓦斯被驱替从煤层内部大量解吸，整个过程不仅能有效实现对煤层的增透效果，且不会对煤层造成额外损害，最终在不消耗较多能源前提下，最大化实现煤体孔隙结构体积的有效改造，提高瓦斯抽采效率。
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公开(公告)号：CN119434967A
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202411549281.6
申请日：2024-11-01
Applicant: 中煤能源研究院有限责任公司 , 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种钻孔窥视与纳米探测的煤层致裂范围监测方法，利用纳米探测器体积小、信号传输远的优势，在进行分段式水力压裂产生裂隙后，将不同密度的纳米探测器随着高压水运移至各个裂隙内，各个纳米探测器根据自身与高压水之间的密度情况自动流动至不同方向的裂隙内；接着将钻孔窥视仪及信号接收器放入压裂后的钻孔内，钻孔窥视仪用于获取各个封隔区间钻孔壁上各个裂隙的起裂位置，信号接收器用于接收各个裂隙内各个纳米探测器发出的信号，进而得到各个纳米探测器所处裂隙的深度位置及方位数据，实现对裂隙的原位监测，综合分析后得出当前定向长钻孔周围各个裂隙的实际空间分布特征，进而对定向长钻孔压裂方案的实际优化提供数据支撑。
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公开(公告)号：CN119412013A
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411549284.X
申请日：2024-11-01
Applicant: 中煤能源研究院有限责任公司 , 重庆大学
IPC: E21B43/267
Abstract: 本发明公开了一种电脉冲辅助分段水力压裂的煤层增透方法，以相邻两个定向长钻孔为一组进行施工，在两个定向长钻孔内同步划分多个封隔区间，并同步对两个定向长钻孔对应的封隔区间进行水力压裂，使最近距离的两个封隔区间周围煤层产生裂隙；接着对封隔区间内继续充满水，通过孔隙压力降低裂隙闭合可能性，同时将水作为介电介质，使其充满各个裂隙，在后续电脉冲接发器激发设定功率的电脉冲时，电脉冲能沿着介电介质进入其中一个封隔区间产生的各个裂隙内，此时相邻两个充满介电介质裂隙之间的煤层受电脉冲作用被击穿形成贯通连接，从而增大煤体多尺度孔裂隙空间分布体积；最终实现较厚煤层的全域致裂；并且本发明施工流程简单，便于推广应用。
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公开(公告)号：CN119801498A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202510293303.5
申请日：2025-03-13
Applicant: 中煤能源研究院有限责任公司
Abstract: 本发明公开了钻机钻进状态测量装置，包括随钻信号采集系统，随钻信号采集系统依次连接有随钻信号无线传输系统和钻进状态反演系统，该装置通过对钻孔施工过程中实钻轨迹数据和震动参数进行采集，反演得到钻孔实时轨迹和煤岩特性，准确掌握瓦斯抽采孔的施工轨迹及煤岩特征；本发明还公开了钻机钻进状态测量方法，步骤如下：步骤1：确定无线基站安装位置；步骤2：施工钻孔，随钻轨迹测量探管采集数据并通过尾辫接头将数据传输至钻进状态反演系统；步骤3：增加中继传输钻杆，至钻孔结束；步骤4：转移钻机施工新的钻孔；该方法不依赖工作人员经验，准确掌握钻机施工瓦斯抽采钻孔过程的钻孔轨迹及煤岩特征，解决了矿井钻孔轨迹不可测的问题。
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公开(公告)号：CN112487542B
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202011503921.1
申请日：2020-12-17
Applicant: 中煤能源研究院有限责任公司
Abstract: 本发明公开了一种防突措施钻孔图的自动绘制方法、系统、装置和可读存储介质，方法，包括以下过程，步骤1，获取绘图参数建立数据库；步骤2，从数据库中提取工作面所在煤层参数、相邻巷道参数、工作面参数及钻孔参数；步骤3，对获取的煤层参数、相邻巷道参数、工作面参数及钻孔参数进行处理，获得绘图坐标数据；步骤4，根据绘图坐标数据绘制钻孔设计图与钻孔施工图；步骤5，分析钻孔设计图与钻孔施工图的误差，识别空白带。采用工程参数数据库、空间几何算法和计算机绘图软件有效结合，实现平面图、剖面图和正视图自动成图。钻孔误差分析和煤孔空白带识别实现自动化和智能化，避免了人为误(56)对比文件王强;武亚峰;杨晓威.利用钻孔数据建立煤矿三维地质模型的理论与实践.煤炭工程.2010,(第02期),全文.王电青等.长平矿瓦斯抽采钻孔管理与分析系统的开发与应用.机械管理开发.2020,第2020年卷(第8期),正文第1-2节.黄德等.底抽巷瓦斯抽采钻孔布置数学模型及应用.辽宁工程技术大学学报（自然科学版）.2017,第36卷(第12期),正文第1-3节.
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117523176A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311468499.4
申请日：2023-11-06
Applicant: 中煤能源研究院有限责任公司
IPC: G06V10/25 , G06V10/764 , G06V10/82
Abstract: 本发明公开了孔口排渣煤岩识别系统，通过数据采集单元对钻孔孔口的排渣岩性进行实时记录拍摄，数据处理分析单元对数据采集单元所采集到的数据进行及时处理和存储，数据反馈控制单元根据数据处理分析单元所提供的数据对图像采集相机和光源调节器的角度进行实时调整，保证获取最清晰的图片，从而提高煤岩识别的准确性。本发明还公开了孔口排渣煤岩识别方法，通过对图像采集相机和光源的控制获得清晰的孔口排渣图片，并利用深度学习模型精准判断钻进过程中孔口所排出的煤岩性，实现了孔口排渣煤岩自动精准识别，且具有判断准确度高、自动化程度高的特点。
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公开(公告)号：CN114958318B
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202210600259.4
申请日：2022-05-30
Applicant: 中煤能源研究院有限责任公司
Abstract: 本发明涉及煤矿井下瓦斯抽采钻孔封孔材料技术领域，公开了一种井下用柔性封孔浆液及其制备方法，粘度可调，配置初期粘度较小，便于注浆作业和浆液在封孔段周围裂隙中的流动渗透；注浆完成后，封孔浆液粘度逐渐升高，有利于对钻孔周围裂隙的长效封堵。在柔性封孔浆液中改性膨润土、羟丙基甲基纤维素及表面活性剂在常温下就可以很好地分散溶解到水中形成粘性液体，并且对水质要求不高，使用井下工业用水即可，本发明采用非凝固柔性封孔浆液进行井下封孔作业，其特有的流变特性能够更好地对原有的和新生的裂隙进行封堵，有效提高瓦斯钻孔抽采浓度。
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公开(公告)号：CN116893638A
公开(公告)日：2023-10-17
申请号：CN202310655311.0
申请日：2023-06-02
Applicant: 中煤新集能源股份有限公司 , 中煤能源研究院有限责任公司
Abstract: 本发明公开了煤层瓦斯抽采全流程智能控制系统，包括煤层瓦斯抽采全流程智能控制系统，包括瓦煤层瓦斯抽采钻孔智能设计系统、瓦斯抽采钻孔智能感知精准钻进系统、瓦斯抽采钻孔动态封孔密封智能评判系统和瓦斯抽采智能监测与控制系统。本发明的系统可广泛应用于高瓦斯、突出矿井煤层瓦斯防治抽采工作；该系统对应的方法可达到煤层瓦斯抽采钻孔从设计施工到密封抽采全过程的智能控制，保证钻孔设计合理、施工精准、封孔有效、抽采达标，实现煤层瓦斯抽采钻孔精准、高效、智能抽采具有较好的适用性。
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公开(公告)号：CN116591772A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310419123.8
申请日：2023-04-18
Applicant: 中煤能源研究院有限责任公司
Abstract: 本发明公开了煤巷掘进工作面煤壁变形监测装置，包括移动平台、激光扫描仪、信号转换系统和信号传输系统，本发明能够实现煤壁变形状态的非接触式动态连续监测。本发明还公开了煤巷掘进工作面突出预警系统，包括本发明的煤巷掘进工作面煤壁变形监测装置，还包括变形监控系统进和突出预兆信息解算系统，本发明根据煤壁变形的监测值，进行工作面突出分级预警。本发明还公开了用于煤巷掘进工作面突出预警的煤壁变形指标计算方法，应用本发明的煤巷掘进工作面突出预警系统进行计算，对采集到的信号进行计算，同时根据煤壁变形的监测值，计算变形量、变形速度和变形增幅，对于提高煤与瓦斯突出预警的效率和准确率有着重要意义。
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公开(公告)号：CN114856500B
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202210572876.8
申请日：2022-05-25
Applicant: 中煤能源研究院有限责任公司 , 安徽理工大学 , 中煤新集能源股份有限公司 , 中煤新集刘庄矿业有限公司
Abstract: 本发明提供了一种瓦斯抽采钻孔的智能化设计方法及系统，包括如下步骤：基于矿井的地质信息图，获取数据集；建立DenseNet_BL模型；基于所述数据集对所述DenseNet_BL模型进行监督训练；基于训练后的所述DenseNet_BL模型，获得地质的结构信息；基于所述地质的结构信息，获得钻孔信息和瓦斯信息；基于所述钻孔信息和所述瓦斯信息，完成瓦斯抽采钻孔的智能化设计。本发明加快钻孔速度，提高钻孔施工质量，促使瓦斯抽采最大化的同时，确保钻孔进尺不受设备、现场安全的影响。
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