一种基于蒸汽冷凝与超声强化的煤层润湿装置及方法

    公开(公告)号:CN118669170A

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202410944628.0

    申请日:2024-07-15

    Abstract: 本发明提出了一种基于蒸汽冷凝与超声强化的煤层润湿装置及方法,装置包括注水系统、水体蒸发系统、超声激励系统、液氮冷凝系统和注气系统,各系统均与计算机采集控制系统连接,煤层内水平交替钻设有若干注水钻孔和液氮降温钻孔,注水系统、水体蒸发系统、超声激励系统和注气系统均安装于注水钻孔内,液氮冷凝系统安装于液氮降温钻孔内,各液氮降温钻孔的下方均设有用于探测水蒸气的超声探测器,注水系统能向注水钻孔内注水,水体蒸发系统能将注入水体蒸发为水蒸气,注气系统能将水蒸气注入煤层裂隙中,超声激励系统能促进煤层裂隙扩展,液氮冷凝系统能对煤层裂隙中的水蒸气进行降温使其恢复成液态水。本发明能实现大采深低渗煤层的高效注水。

    煤矿巷道快速密封防爆泡沫剂、发生器及密封防爆方法

    公开(公告)号:CN114652994B

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202210429124.6

    申请日:2022-04-22

    Abstract: 本发明公开了一种煤矿巷道快速密封防爆泡沫剂,包括14‑16%wt二氧化硅颗粒、0.8‑1.0%wt十二烷基硫酸钠、0.5‑0.7%wt瓜尔胶、20‑24%wt 1‑丁基咪唑四氟硼酸盐溶液、1.0‑1.5%wt三甲基甘氨酸,余量为液态二氧化碳。同时,还公开了一种煤矿巷道快速密封防爆泡沫发生器,一种煤矿巷道快速密封防爆方法。通过在煤矿巷道密闭技术领域,引入剪切稠化流体材料,进行巷道密封,提高密封速率的同时,具有更好的抗爆炸冲击能力,保障受灾人员及救护人员的人身安全,促进煤矿行业安全生产。

    基于3D打印与三维全息的岩体动态渗流可视化观测方法

    公开(公告)号:CN114563327B

    公开(公告)日:2024-10-18

    申请号:CN202210285474.X

    申请日:2022-03-22

    Abstract: 本发明提供了一种基于3D打印与三维全息的岩体动态渗流可视化观测方法,涉及岩土工程技术领域。本发明的基于3D打印与三维全息的岩体动态渗流可视化观测方法,采用加载渗流系统、光学发射记录系统和数据检测控制系统;包括如下步骤:步骤1、可视化相似模型建立;步骤2、三轴渗流;步骤3、光学全息记录;步骤4、全息图处理;步骤5、全息图投影。本发明的基于3D打印与三维全息的岩体动态渗流可视化观测方法,可以实现全程可视化地观测液相流体在岩石孔裂隙结构中的动态渗流过程,能够分析和掌握岩体裂隙网络中的流体动态分布规律。

    煤层注液原位改性脱硫装置及方法

    公开(公告)号:CN114933928B

    公开(公告)日:2023-01-24

    申请号:CN202210366667.8

    申请日:2022-04-08

    Abstract: 本发明公开了一种煤层注液原位改性脱硫装置,在煤层掘进巷道向煤层水平钻设有一排进液孔和一排出液孔,进液孔与出液孔上下一一对应,进液孔和进液孔相距3.0±0.5m,煤层注液原位改性脱硫装置置于煤层掘进巷道中;保护运移系统包括保护箱体、移动轮和液仓,变压注液系统包括出液管路、压力传感器、第一传输线缆、可调节压力泵、进液管和排液管路,超声波震荡系统包括超声波发生器、第二传输线缆和超声波换能器;还公开了一种煤层注液原位改性脱硫方法;能实现煤炭开采前原位脱硫,简化工艺流程,降低投入成本。

    基于超声空化效应的压裂液降粘模拟实验系统及实验方法

    公开(公告)号:CN117705790A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311553828.5

    申请日:2023-11-21

    Abstract: 本发明公开了一种基于超声空化效应的压裂液降粘模拟实验系统,包括腔体、超声空化机构、激光测量机构、红外线观测机构、加载机构和数据采集计算机,超声空化机构包括超声波驱动控制器和超声波换能器,激光测量机构包括激光驱动电源、激光发射器和光敏传感器,本发明还提供一种基于超声空化效应的压裂液降粘模拟实验方法,包括以下步骤:步骤S1、搭建上述的一种基于超声空化效应的压裂液降粘模拟实验系统,向腔体输气进行加压;步骤S2、发射超声波,启动激光测量机构和红外线观测机构,将数据传输至数据采集计算机;步骤S3、数据处理;步骤S4、设置多组对照实验,具有联合观测、构思新颖、设计思路巧妙、实验数据精准等优点。

    一种基于超声共振的煤层注水防灾系统及方法

    公开(公告)号:CN117072131A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202311057191.0

    申请日:2023-08-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于超声共振的煤层注水防灾系统,包括裂缝发育程度监测单元、超声波发射单元、超声波接收单元、驱动电源、控制单元、注水单元和三个搭建在煤层地表的基础支架;本发明还公开了一种基于超声共振的煤层注水防灾方法,包括以下步骤:步骤S1、启动超声波传感器和注水单元,超声波传感器探测目标区域;步骤S2、进行煤体固有频率的初步探测,接收超声波;步骤S3、进行再次煤体固有频率的再次探测和接收;步骤S4、对煤体进行激励共振;步骤S5、对煤体裂隙进行循环共振致裂至满足目标;步骤S6、重新探测煤体裂隙以及注入水的分布情况;具有大幅增强注水效果、提高注水效率、数据精准度高、全自动化自动控制等优点。

    煤矿巷道快速密封防爆泡沫剂、发生器及密封防爆方法

    公开(公告)号:CN114652994A

    公开(公告)日:2022-06-24

    申请号:CN202210429124.6

    申请日:2022-04-22

    Abstract: 本发明公开了一种煤矿巷道快速密封防爆泡沫剂,包括14‑16%wt二氧化硅颗粒、0.8‑1.0%wt十二烷基硫酸钠、0.5‑0.7%wt瓜尔胶、20‑24%wt 1‑丁基咪唑四氟硼酸盐溶液、1.0‑1.5%wt三甲基甘氨酸,余量为液态二氧化碳。同时,还公开了一种煤矿巷道快速密封防爆泡沫发生器,一种煤矿巷道快速密封防爆方法。通过在煤矿巷道密闭技术领域,引入剪切稠化流体材料,进行巷道密封,提高密封速率的同时,具有更好的抗爆炸冲击能力,保障受灾人员及救护人员的人身安全,促进煤矿行业安全生产。

    基于3D打印与三维全息的岩体动态渗流可视化观测方法

    公开(公告)号:CN114563327A

    公开(公告)日:2022-05-31

    申请号:CN202210285474.X

    申请日:2022-03-22

    Abstract: 本发明提供了一种基于3D打印与三维全息的岩体动态渗流可视化观测方法,涉及岩土工程技术领域。本发明的基于3D打印与三维全息的岩体动态渗流可视化观测方法,采用加载渗流系统、光学发射记录系统和数据检测控制系统;包括如下步骤:步骤1、可视化相似模型建立;步骤2、三轴渗流;步骤3、光学全息记录;步骤4、全息图处理;步骤5、全息图投影。本发明的基于3D打印与三维全息的岩体动态渗流可视化观测方法,可以实现全程可视化地观测液相流体在岩石孔裂隙结构中的动态渗流过程,能够分析和掌握岩体裂隙网络中的流体动态分布规律。

    一种超声激励煤层注水增效物理模拟实验系统及实验方法

    公开(公告)号:CN117705667A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311553829.X

    申请日:2023-11-21

    Abstract: 本发明公开了一种超声激励煤层注水增效物理模拟实验系统,包括密封罐体、煤样夹持筒、超声波换能器、轴向环向加压机构、真空抽取机构和计算机采集控制机构,轴向环向加压机构包括轴压加载组件和环压加载组件,计算机采集控制机构包括计算机和超声波控制器;一种超声激励煤层注水增效物理模拟实验方法,包括以下步骤:步骤S1、采用上述的一种超声激励煤层注水增效物理模拟实验系统,抽真空;步骤S2、对煤样进行三轴加载和渗流实验,作为对照组数据;步骤S3、设置多组实验,作为实验组数据;步骤S4、将对照组数据与实验组数据进行对比,进行数据分析,具有设计思路新颖、实用价值高、实验的准确性高、可连续多次实验、节省人力物力等优点。

    煤层注液原位改性脱硫装置及方法

    公开(公告)号:CN114933928A

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202210366667.8

    申请日:2022-04-08

    Abstract: 本发明公开了一种煤层注液原位改性脱硫装置,在煤层掘进巷道向煤层水平钻设有一排进液孔和一排出液孔,进液孔与出液孔上下一一对应,进液孔和进液孔相距3.0±0.5m,煤层注液原位改性脱硫装置置于煤层掘进巷道中;保护运移系统包括保护箱体、移动轮和液仓,变压注液系统包括出液管路、压力传感器、第一传输线缆、可调节压力泵、进液管和排液管路,超声波震荡系统包括超声波发生器、第二传输线缆和超声波换能器;还公开了一种煤层注液原位改性脱硫方法;能实现煤炭开采前原位脱硫,简化工艺流程,降低投入成本。

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