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公开(公告)号：CN117386433A
公开(公告)日：2024-01-12
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：CN111287710B
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202010171443.2
申请日：2020-03-12
Applicant: 徐州工程学院
Abstract: 本发明公开了一种用于松软煤层瓦斯抽采钻孔的防护用球，包括球体和球形中空结构，球形中空结构处于球体的中部，球形中空结构内部设有形状为正四面体的支撑结构，球型中空结构的直径为球体直径的1/3～3/4；在球体表面向球形中空结构开设多个小孔，多个小孔以球体的球心为中心、呈放射式均匀分布在球体内；球形中空结构通过各个小孔与球体外部连通。本发明在填充瓦斯抽采钻孔后不仅能对钻孔起到一定的支撑作用，降低钻孔发生垮塌、变形的可能性，而且在钻孔垮塌后，仍然能保持形成的瓦斯抽采通道顺畅；另外其制备简单、成本较低、便于现场使用，具有广泛的实用性。
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公开(公告)号：CN111287709B
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN202010170913.3
申请日：2020-03-12
Applicant: 徐州工程学院
Abstract: 本发明公开了一种兼具松软煤层钻孔防护及提高瓦斯抽采效率的方法，采用依次填充大型带孔塑料球和小型带孔塑料球的方式，两种带孔塑料球对钻孔填充后能对瓦斯抽采钻孔起到防护支撑作用，降低其发生垮塌、变形的可能性；保持形成的瓦斯抽采通道顺畅；随着瓦斯抽采浓度的下降，向钻孔内注水，水与生石灰发生中和反应，对煤体进行加热后加快瓦斯解吸，从而提高瓦斯抽采的效率。通过多次注入水，能有效利用氧化钙与水反应放出热量，逐步提高瓦斯抽采效率。本发明兼具钻孔防护和提高瓦斯解吸速率于一体，瓦斯抽采效率高、效果好，并且其无需专门的安装设备，就能确保瓦斯抽采通道顺畅，因此整个实施过程操作方便简单，便于现场使用，具有广泛的实用性。
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公开(公告)号：CN113464194A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110771984.3
申请日：2021-07-08
Applicant: 徐州工程学院
Abstract: 一种水力压裂与激光割缝热驱协同强化瓦斯抽采的方法，先用水力压裂对煤体进行压裂作业，然后采用激光发生器产生激光对煤体进行割缝，形成的缝槽能有效增加煤体的开裂而增加透气性，并利用高吸水材料粉末吸收水蒸气，液氮雾的喷射，能在送入管的旋转下喷到激光切割煤体处，既能温度过高引发的煤自燃隐患，还能对煤体进行冷冲击，煤体循环受到热冲击和冷冲击的作用，形成局部进一步的致裂增透；密封外接管，有助于液氮雾气化产生的氮气压裂出煤体中小裂隙。本发明不但有效解决了低透气煤层增透范围小、增透效果差的难题，还能解决水力压裂的“水锁”效应，实现区域增透与局部致裂增透相结合，提高瓦斯抽采浓度并加快低透气性煤层瓦斯抽采速率。
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公开(公告)号：CN113137268A
公开(公告)日：2021-07-20
申请号：CN202110286667.2
申请日：2021-03-17
Applicant: 徐州工程学院
Abstract: 一种水力割缝后高低温循环冲击增加煤体透气性的方法，先确定煤层钻孔沿煤层倾向的高瓦斯赋存区域；接着对确定的高瓦斯赋存区域进行水力切割，从而增加煤体的暴露面积，形成裂隙网络；然后向钻孔内喷入生石灰粉末，生石灰遇水发生放热反应，对煤体进行高温冲击，能为瓦斯解吸提供热源，加快瓦斯的解吸速率，同时水分与生石灰粉反应放热并产生水蒸气，降低水分含量，协同减弱水力割缝产生的水锁效应；最后脉动注入液氮进行低温冲击而冻结煤体，在水相变冻胀力作用下增加裂隙扩展和冻结范围；通过高低温循环冲击致裂、急速降温与冻融循环致裂煤体相结合，不仅能有效消除水力割缝产生的水锁效应，而且能大幅度提高煤体的透气性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111485937B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202010524674.7
申请日：2020-06-10
Applicant: 徐州工程学院 , 山西吕梁离石金晖荣泰煤业有限公司
Abstract: 本发明公开了一种安全利用聚氨酯密封瓦斯抽采钻孔的方法，以瓦斯抽采钻孔钻取过程中钻屑，使其成为聚氨酯内的骨料，降低了聚氨酯材料的使用量，也能及时吸收聚氨酯材料反应放出的热量；在聚氨酯中掺入相变材料微胶囊，充分利用相变吸热效应进一步吸收聚氨酯放出的热量；瓦斯抽采钻孔的封孔管采用常规封孔管与粗封孔管交替连接的布置方法，由于粗封孔管的直径较大，从而使得密封空间的体积较小，从而进一步降低封孔材料对密封空间填充时的使用量，降低发热量，还能有效增加封孔材料和孔壁、封孔管的粘结力和摩擦力，提高封孔质量；通过上述多种方式协同作用下，能有效降低聚氨酯封孔材料反应温度，从而安全利用聚氨酯进行封孔，具有广泛适用性。
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公开(公告)号：CN111485936B
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202010512240.5
申请日：2020-06-08
Applicant: 徐州工程学院 , 山西吕梁离石金晖荣泰煤业有限公司
Abstract: 本发明公开了一种提高瓦斯抽采效果的封孔方法，采用瓦斯抽采钻孔的变孔径封孔与分段封孔，其中第一组聚氨酯封孔袋与第二组封孔袋之间形成的第一密封空间采用聚氨酯材料进行密封，聚氨酯材料能进入第二变径段和第三变径段内，从而有效地增加了封孔材料和孔壁的粘结力和摩擦力，提高了封孔材料和孔壁的粘合的紧密程度，保持高浓度抽采瓦斯；第二组聚氨酯封孔袋与第三组封孔袋之间形成的第二密封空间采用先吹入裂隙粘结混合材料，能在压风系统的作用下使裂隙粘结混合材料进入第一变径段内并运移到深部裂隙；然后裂隙粘结混合材料与水混合形成的稀释浆液，能够渗透入到钻孔周围的微小裂隙中，从而实现对钻孔内和钻孔周围裂隙的有效封堵。
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公开(公告)号：CN111485936A
公开(公告)日：2020-08-04
申请号：CN202010512240.5
申请日：2020-06-08
Applicant: 徐州工程学院 , 山西吕梁离石金晖荣泰煤业有限公司
Abstract: 本发明公开了一种提高瓦斯抽采效果的封孔方法，采用瓦斯抽采钻孔的变孔径封孔与分段封孔，其中第一组聚氨酯封孔袋与第二组封孔袋之间形成的第一密封空间采用聚氨酯材料进行密封，聚氨酯材料能进入第二变径段和第三变径段内，从而有效地增加了封孔材料和孔壁的粘结力和摩擦力，提高了封孔材料和孔壁的粘合的紧密程度，保持高浓度抽采瓦斯；第二组聚氨酯封孔袋与第三组封孔袋之间形成的第二密封空间采用先吹入裂隙粘结混合材料，能在压风系统的作用下使裂隙粘结混合材料进入第一变径段内并运移到深部裂隙；然后裂隙粘结混合材料与水混合形成的稀释浆液，能够渗透入到钻孔周围的微小裂隙中，从而实现对钻孔内和钻孔周围裂隙的有效封堵。
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公开(公告)号：CN107762473B
公开(公告)日：2019-07-02
申请号：CN201710896255.4
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与高温氮气冻融循环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；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，使高温氮气对冻结的煤体进行融化致裂；最后重复上述煤体冻结与煤体融化的步骤。本发明先使煤体冻结然后使冻结煤体与高温氮气接触形成温差效应，进行煤体致裂过程，能有效提高对煤体的增透范围。
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公开(公告)号：CN109809835A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201910216527.0
申请日：2019-03-21
Applicant: 徐州工程学院
IPC: C04B41/63
Abstract: 本发明公开了一种防钢筋混凝土碳化涂层的制备方法，在钢筋混凝土外设置涂层模板，将椭球形囊体固定在涂层模板内，通过注液管路向椭球形囊体内注入饱和石灰水；向涂层模板内注入充分搅拌的液态聚氨酯并铺满钢筋混凝土上表面，液态聚氨酯在涂层模板内反应结束凝固形成聚氨酯初始层；再次向涂层模板内注入充分搅拌的液态聚氨酯，液态聚氨酯在涂层模板内反应结束凝固形成聚氨酯密封层；每隔3个月，排出椭球形囊体内部的饱和石灰水，然后向椭球形囊体内重新注入饱和石灰水，如此循环往复。本发明在涂层中设有充满饱和石灰水的椭球形囊体，有效地阻隔并吸收侵入的二氧化碳，防止二氧化碳进入钢筋混凝土，提高钢筋混凝土的耐久性。
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