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公开(公告)号：CN119085489A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411223532.1
申请日：2024-09-03
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明提供了一种隧道掌子面瓦斯抽排钻孔定位仪及施工方法，其中隧道掌子面瓦斯抽排钻孔定位仪主要由主机、投影广角镜头、触摸控制面板、三脚架、水平珠水准器、锂电池等部分组成，通过触摸控制面板输入隧道形状参数形成隧道掌子面轮廓线后，依据施工规范设置抽放孔数量，并通过钻孔定位仪的触摸屏选择钻孔布局区域、钻孔横竖排数量确定抽放孔和检验孔位置，将钻孔定位仪在施工现场进行调试，并通过水平珠水准器使投影在掌子面上的钻孔点更准确。投影画面投在隧道掌子面后，施工人员运用相应的扣章器在掌子面上进行标记。采用该设备可使隧道掌子面瓦斯抽排钻孔布局施工更加便捷，极大降低布孔的工作量，缩短钻孔施作时间，提高工作效率。
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公开(公告)号：CN119358115A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411943281.4
申请日：2024-12-27
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种隧道掌子面揭煤绝对瓦斯涌出量预测方法，通过获取隧道参数、煤层产状参数和煤层瓦斯参数；根据隧道参数和煤层产状参数，推导隧道施工每循环的落煤体积、掌子面新暴露煤层面积与隧道壁面新露煤层面积的计算公式；将煤层瓦斯参数代入隧道施工每循环的落煤体积、掌子面新暴露煤层面积与隧道壁面新露煤层面积的计算公式中，通过计算获取隧道每循环的落煤绝对瓦斯涌出量、掌子面新露煤层绝对瓦斯涌出量与壁面新露煤层绝对瓦斯涌出量；根据隧道每循环的落煤绝对瓦斯涌出量、掌子面新露煤层绝对瓦斯涌出量与壁面新露煤层绝对瓦斯涌出量，计算最终隧道每循环揭煤的绝对瓦斯涌出量。本发明保障施工安全、提高施工效率。
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公开(公告)号：CN115013044A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210878346.6
申请日：2022-07-25
Applicant: 湖南科技大学
IPC: E21F7/00
Abstract: 本发明公开了一种用于特长公路隧道的斜井抽放瓦斯施工方法，该方法包括如下步骤：步骤S1：隧道开挖前，选取好瓦斯含量满足预定量的煤层，确定与煤层相通的造斜井段的内径，以及确定造斜井段与隧道延伸方向的夹角θ；步骤S2:根据步骤S1所确定的内径和夹角θ，从山腰地层往靠近煤层的方向钻进，直到抵达与煤层相通的相通面，形成造斜井段，并且隧道掘进作业同步按工期进行；步骤S3：从相通面开始向煤层钻进，形成多个延伸到煤层内部的斜井抽放孔；步骤S4：自斜井抽放孔抽放瓦斯排出至山腰地层外。本发明通过隧道与造斜井段同步钻进，而且施工人员会早一步到达相通面进行抽放瓦斯，实现隧道穿越煤层前能对煤层上的瓦斯超前抽放，节省工程投资。
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公开(公告)号：CN119844023A
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202510323989.8
申请日：2025-03-19
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本申请公开一种随钻振动瓦斯排放装置及方法，涉及隧道工程领域，随钻振动瓦斯排放装置包括管套、中心管、振动机构以及驱动机构；本申请的随钻振动瓦斯排放装置通过驱动组件以及弹性件实现振动机构在径向的伸缩运动，通过振动机构进行振动从而促进瓦斯解吸，振动机构采用弧形接触板以及振动棒的形式，通过沿周向延伸的弧形接触板实现更大接触面积，振动棒提供更高频率的振动，扩大了有效排放半径，且让更多的能量输入促使孔洞附近的煤层卸压，提高了孔内瓦斯浓度，能够促进煤层瓦斯解吸渗流，强化了瓦斯排放的效率；本申请还公开了一种瓦斯排放方法，能够有效、充分的释放煤层的瓦斯。
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公开(公告)号：CN115013044B
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202210878346.6
申请日：2022-07-25
Applicant: 湖南科技大学
IPC: E21F7/00
Abstract: 本发明公开了一种用于特长公路隧道的斜井抽放瓦斯施工方法，该方法包括如下步骤：步骤S1：隧道开挖前，选取好瓦斯含量满足预定量的煤层，确定与煤层相通的造斜井段的内径，以及确定造斜井段与隧道延伸方向的夹角θ；步骤S2:根据步骤S1所确定的内径和夹角θ，从山腰地层往靠近煤层的方向钻进，直到抵达与煤层相通的相通面，形成造斜井段，并且隧道掘进作业同步按工期进行；步骤S3：从相通面开始向煤层钻进，形成多个延伸到煤层内部的斜井抽放孔；步骤S4：自斜井抽放孔抽放瓦斯排出至山腰地层外。本发明通过隧道与造斜井段同步钻进，而且施工人员会早一步到达相通面进行抽放瓦斯，实现隧道穿越煤层前能对煤层上的瓦斯超前抽放，节省工程投资。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119358115B
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202411943281.4
申请日：2024-12-27
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种隧道掌子面揭煤绝对瓦斯涌出量预测方法，通过获取隧道参数、煤层产状参数和煤层瓦斯参数；根据隧道参数和煤层产状参数，推导隧道施工每循环的落煤体积、掌子面新暴露煤层面积与隧道壁面新露煤层面积的计算公式；将煤层瓦斯参数代入隧道施工每循环的落煤体积、掌子面新暴露煤层面积与隧道壁面新露煤层面积的计算公式中，通过计算获取隧道每循环的落煤绝对瓦斯涌出量、掌子面新露煤层绝对瓦斯涌出量与壁面新露煤层绝对瓦斯涌出量；根据隧道每循环的落煤绝对瓦斯涌出量、掌子面新露煤层绝对瓦斯涌出量与壁面新露煤层绝对瓦斯涌出量，计算最终隧道每循环揭煤的绝对瓦斯涌出量。本发明保障施工安全、提高施工效率。
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公开(公告)号：CN119801571A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202410647501.2
申请日：2024-05-23
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明涉及隧道施工技术领域，公开了一种基于小导洞法的大断面隧道穿越采空区施工方法，施工方法包括：步骤S1：确定超前小导洞的开挖位置；步骤S2：超前小导洞Ⅰ部掌子面的开挖，对超前小导洞Ⅰ部单侧壁靠隧道轮廓的一侧进行永久性支护，其余掌子面进行临时支护，对采空区进行钻孔，排放采空区内的瓦斯和水，在超前小导洞周围注浆以形成止浆墙，向采空区施工区域进行注浆；步骤S3：超前小导洞Ⅱ部、Ⅲ部、Ⅳ部掌子面的开挖，在超前小导洞Ⅱ部、Ⅲ部、Ⅳ部掌子面开挖穿越采空区后，对隧道整体进行支护。本发明通过超前小导洞开挖、释放瓦斯、扩挖进行贯通的方法缓解了采空区原有应力的破坏，以及减轻了采空区内瓦斯以及渗水的威胁。
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公开(公告)号：CN119288396A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411695626.9
申请日：2024-11-25
Applicant: 湖南科技大学
IPC: E21B43/00
Abstract: 本发明涉及煤层气开采设备技术领域，具体公开了一种可调式煤层气开采的多层共采设备及方法，用以解决现有技术中需要经常清堵维护的问题；包括与地面锚固的安装基板，所述安装基板上设有用于插入矿井的井套管，所述井套管上端配合设有一个封盖，所示封盖上端设有用于输送天然气的采气管，所述井套管上设有用于封堵的多层煤气层的封堵部件。本发明针对现有需要进行设计，通过构建负压结构来完成地下水的抽离，避免水中杂质破坏泵体的问题，有效的提高了设备的寿命，另外还可以对地下水进行过滤，快速回收其中的煤料，避免资源的浪费，在对煤料回收过滤的同时还可以自动完成清孔操作，保证设备持续工作，保证了使用效率。
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公开(公告)号：CN119086361A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411242173.4
申请日：2024-09-05
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明提供一种煤岩微观裂隙动态溶蚀渗流分析方法及装置，方法包括：获取初始状态下的煤岩的初始微观裂隙结构图像信息，以及在超临界二氧化碳注入状态下的煤岩的实时微观裂隙结构图像信息；对所述初始微观裂隙结构图像信息以及所述实时微观裂隙结构图像信息进行预处理，得到初始裂隙几何形态信息以及实时裂隙几何形态信息；根据所述初始裂隙几何形态信息和所述实时裂隙几何形态信息得到初始等效渗透率和实时等效渗透率；根据所述初始等效渗透率和实时等效渗透率，得到目标分析结果。本发明的方案能够展示超临界二氧化碳的相变过程、煤体微观裂隙结构的演化和流体的微观分布；揭示超临界二氧化碳对煤体裂隙结构的动态溶蚀作用及渗透率演化规律。
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公开(公告)号：CN222513497U
公开(公告)日：2025-02-21
申请号：CN202520052145.X
申请日：2025-01-10
Applicant: 湖南科技大学
IPC: E21B33/13
Abstract: 本申请公开了一种用于钻孔的快速封堵装置，涉及钻孔施工领域，快速封堵装置包括硬管以及软管；软管设置于硬管内，硬管的内周面上设置有用于割破软管的割破部，可以通过割破部将软管割破使得软管内的第二物料与环空内的第一物料混合接触，然后将充分混合的物料倒入钻孔内，物料能很好地渗入细小裂缝中，顺着裂缝进行渗入，使破碎的围岩粘结在一起，达到加固、封堵的作用；本申请的快速封堵装置可以预制包装，满足不同需要，手工操作，简单快捷，具有封孔时间短的优点，解决了传统施工中施工量大、劳动强度高、易漏水、易压裂、寿命期短等问题，减轻了工人劳动强度，可提高密闭性和承压能力，能取得良好的经济效益。
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