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公开(公告)号：CN108590739B
公开(公告)日：2019-10-29
申请号：CN201810320277.0
申请日：2018-04-11
Applicant: 中国平煤神马能源化工集团有限责任公司 , 中国矿业大学 , 平顶山天安煤业股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种突出巷道区域性能量分源控制防突方法，该方法包括以下步骤：于底板岩巷向距离煤巷两侧煤层施工钻孔；对钻孔进行水力割缝或水力冲孔实现卸压，然后进行负压抽采；于底板岩巷向距离煤巷两侧煤层施工穿层钻孔并穿入强韧骨架，通过注浆泵将水泥砂浆注入穿层钻孔内，待水泥砂浆凝固后，于煤巷向两侧钻进水平钻孔，将锚索送入水平钻孔中，用锚网和锚盘对锚索进行固定。本发明采用能量分源控制原则，一方面在巷道两侧范围内进行冲孔弱化及瓦斯高效抽采，形成弱化区域；另一方面对巷道外侧范围的煤岩体进行加固，形成强化区域，通过弱化区域对瓦斯突出能量进行隔断吸收，通过强化区域对瓦斯残余能量进行抵抗，有效降低巷道变形。
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公开(公告)号：CN114382468B
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202210065532.8
申请日：2022-01-20
Applicant: 平顶山天安煤业股份有限公司 , 中国矿业大学 , 中国平煤神马控股集团有限公司
Abstract: 本发明公开了一种煤层瓦斯储集条件的保压核磁监测方法，采用的核磁探测及瓦斯抽采一体化装置，在形成的穿层钻孔后续进行瓦斯抽采的同时，还能进行核磁共振的数据监测，通过实时的数据监测能对瓦斯抽采情况进行协同控制；另外通过对穿层钻孔采用胶囊封孔器进行保压密封处理，并且该一体化装置能在封闭空间内移动及其具备的呈球体结构的三维磁线分布，通过射频设备向处于三维磁场范围内的介质发射射频脉冲，将介质中的质子由低能级跃迁到高能级，通过天线的接收数据，从而实现该封闭空间所处煤层周围的瓦斯含量及压力的快速无损、原位精准监测，并能获得钻孔周围煤层的孔隙结构数据，最终根据获得的数据确定煤层瓦斯储集条件评判指标。
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公开(公告)号：CN107503747B
公开(公告)日：2019-03-19
申请号：CN201710933986.1
申请日：2017-10-10
Applicant: 中国平煤神马能源化工集团有限责任公司 , 中国矿业大学 , 平顶山天安煤业股份有限公司
IPC: E21C37/12 , E21B43/263
Abstract: 本发明公开了一种静态爆破双效致裂弱化顶板方法，该方法包括如下步骤：在回风巷道和进风巷道顶板钻取垂直的弱化致裂钻孔组，在回风巷道和进风巷道侧壁和顶板处钻倾斜的弱化致裂钻孔组；将静态破碎剂药卷送入回风巷道的垂直弱化致裂钻孔组，使回风巷道顶板破裂跨落；将静态破碎剂药卷送入进风巷道的垂直弱化致裂钻孔组，使进风巷道顶板破裂跨落；将静态破碎剂药卷送入回风巷道和进风巷道倾斜的弱化致裂钻孔组内，使煤层顶板出现裂隙；回采工作面通过煤层顶板超前致裂区下方时，煤层顶板裂隙在弱化致裂钻孔组和地应力的耦合作用下进一步扩大并互相贯通，最终使煤层顶板跨落。本发明方法操作简单方便，施工安全可靠。
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公开(公告)号：CN107476807A
公开(公告)日：2017-12-15
申请号：CN201710933990.8
申请日：2017-10-10
Applicant: 中国平煤神马能源化工集团有限责任公司 , 中国矿业大学 , 平顶山天安煤业股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种煤层坚硬顶板致裂弱化方法，包括以下步骤：首先向顶板钻取致裂孔，然后利用绝热套管将液氮以脉动式注入顶板岩层，脉动疲劳损伤和液氮低温冷冲击的耦合作用能够大幅弱化顶板岩层自身强度，当气化压力超过岩层抗拉强度时致裂孔周围形成裂隙，最后将氮气进行回收循环使用。该方法综合疲劳弱化、冷冲击及气化膨胀三者优势，一方面依靠钻孔有限空间内形成的体积不断增大的气液两相流压力团，使岩层内部温度骤降诱发热应力产生；另一方面，脉动式注入方法使得氮气气液两相流迅速流动到裂隙中，加快裂隙扩展速率，最终实现顶板岩层的有效垮落。该方法施工简单方便，成本较低，适用范围广。
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公开(公告)号：CN116906108A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310630498.9
申请日：2023-05-31
Applicant: 平顶山天安煤业股份有限公司 , 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种热烟气驱替煤层甲烷水平多向闭环抽采的方法，先采用CH4燃爆压裂技术在各个水平钻井原位协同燃爆反应产生气体冲击压裂水平钻井周围煤层形成裂缝网络，然后向各个水平钻井注入的热烟气由于自身较高的温度可促进煤体CH4气体的解吸，且热烟气中CO2、SO2、NO2因竞争吸附优势可大量置换出大跨度煤层吸附的CH4气体并进行闭环利用，在实现热烟气封存的同时提高煤层甲烷开采效率。另外水平监测井中的集成式多参数监测装置能根据当前获取的水平钻井参数变化调整各水平钻井的燃爆气体注入参数、热烟气注入参数，从而对各水平钻井的气体注入参数进行独立动态精准调控，最大化提高大跨度煤层各区域甲烷燃爆压裂、热烟气封存和CH4抽采效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108590739A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810320277.0
申请日：2018-04-11
Applicant: 中国平煤神马能源化工集团有限责任公司 , 中国矿业大学 , 平顶山天安煤业股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种突出巷道区域性能量分源控制防突方法，该方法包括以下步骤：于底板岩巷向距离煤巷两侧煤层施工钻孔；对钻孔进行水力割缝或水力冲孔实现卸压，然后进行负压抽采；于底板岩巷向距离煤巷两侧煤层施工穿层钻孔并穿入强韧骨架，通过注浆泵将水泥砂浆注入穿层钻孔内，待水泥砂浆凝固后，于煤巷向两侧钻进水平钻孔，将锚索送入水平钻孔中，用锚网和锚盘对锚索进行固定。本发明采用能量分源控制原则，一方面在巷道两侧范围内进行冲孔弱化及瓦斯高效抽采，形成弱化区域；另一方面对巷道外侧范围的煤岩体进行加固，形成强化区域，通过弱化区域对瓦斯突出能量进行隔断吸收，通过强化区域对瓦斯残余能量进行抵抗，有效降低巷道变形。
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公开(公告)号：CN107503747A
公开(公告)日：2017-12-22
申请号：CN201710933986.1
申请日：2017-10-10
Applicant: 中国平煤神马能源化工集团有限责任公司 , 中国矿业大学 , 平顶山天安煤业股份有限公司
IPC: E21C37/12 , E21B43/263
CPC classification number: E21C37/12 , E21B43/263
Abstract: 本发明公开了一种静态爆破双效致裂弱化顶板方法，该方法包括如下步骤：在回风巷道和进风巷道顶板钻取垂直的弱化致裂钻孔组，在回风巷道和进风巷道侧壁和顶板处钻倾斜的弱化致裂钻孔组；将静态破碎剂药卷送入回风巷道的垂直弱化致裂钻孔组，使回风巷道顶板破裂跨落；将静态破碎剂药卷送入进风巷道的垂直弱化致裂钻孔组，使进风巷道顶板破裂跨落；将静态破碎剂药卷送入回风巷道和进风巷道倾斜的弱化致裂钻孔组内，使煤层顶板出现裂隙；回采工作面通过煤层顶板超前致裂区下方时，煤层顶板裂隙在弱化致裂钻孔组和地应力的耦合作用下进一步扩大并互相贯通，最终使煤层顶板跨落。本发明方法操作简单方便，施工安全可靠。
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公开(公告)号：CN114487125B
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202210064568.4
申请日：2022-01-20
Applicant: 平顶山天安煤业股份有限公司 , 中国矿业大学 , 中国平煤神马控股集团有限公司
Abstract: 本发明公开了一种用于确定煤体各向异性的三维监测综合方法，采用现场探测和实验室测试相结合的方式，在实验室测试方面借助低场核磁共振技术、应力孔渗测试方法和三向纵波测试方法对不同深度煤芯的孔隙结构、应力、渗透率敏感性进行测试并获取对应数据；在现场探测方面通过钻孔窥视仪获取对不同深度钻孔壁面上的层理或弱面结构位置及周向分布数据，并通过特定的穿层钻孔位置布设及超声波收发系统的探测方式及位置布设，从而能获得探测钻孔间不同深度煤体基质信息，然后上述进行现场探测数据和实验室测试获得数据结果通过重叠数据筛选、异常数据剔除及综合数据反演后，计算得出煤层不同深度位置的非均质性系数，最终获得煤层各向异性的评估准则。
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公开(公告)号：CN114487125A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210064568.4
申请日：2022-01-20
Applicant: 平顶山天安煤业股份有限公司 , 中国矿业大学 , 中国平煤神马能源化工集团有限责任公司
Abstract: 本发明公开了一种用于确定煤体各向异性的三维监测综合方法，采用现场探测和实验室测试相结合的方式，在实验室测试方面借助低场核磁共振技术、应力孔渗测试方法和三向纵波测试方法对不同深度煤芯的孔隙结构、应力、渗透率敏感性进行测试并获取对应数据；在现场探测方面通过钻孔窥视仪获取对不同深度钻孔壁面上的层理或弱面结构位置及周向分布数据，并通过特定的穿层钻孔位置布设及超声波收发系统的探测方式及位置布设，从而能获得探测钻孔间不同深度煤体基质信息，然后上述进行现场探测数据和实验室测试获得数据结果通过重叠数据筛选、异常数据剔除及综合数据反演后，计算得出煤层不同深度位置的非均质性系数，最终获得煤层各向异性的评估准则。
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公开(公告)号：CN114382468A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202210065532.8
申请日：2022-01-20
Applicant: 平顶山天安煤业股份有限公司 , 中国矿业大学 , 中国平煤神马能源化工集团有限责任公司
Abstract: 本发明公开了一种煤层瓦斯储集条件的保压核磁监测方法，采用的核磁探测及瓦斯抽采一体化装置，在形成的穿层钻孔后续进行瓦斯抽采的同时，还能进行核磁共振的数据监测，通过实时的数据监测能对瓦斯抽采情况进行协同控制；另外通过对穿层钻孔采用胶囊封孔器进行保压密封处理，并且该一体化装置能在封闭空间内移动及其具备的呈球体结构的三维磁线分布，通过射频设备向处于三维磁场范围内的介质发射射频脉冲，将介质中的质子由低能级跃迁到高能级，通过天线的接收数据，从而实现该封闭空间所处煤层周围的瓦斯含量及压力的快速无损、原位精准监测，并能获得钻孔周围煤层的孔隙结构数据，最终根据获得的数据确定煤层瓦斯储集条件评判指标。
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