一种煤层长钻孔的磁流变护孔方法

    公开(公告)号:CN111734346B

    公开(公告)日:2022-05-17

    申请号:CN202010659108.7

    申请日:2020-07-09

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种煤层长钻孔的磁流变护孔方法,本发明适用于保护软煤层钻孔,避免钻孔塌孔,增加单一钻孔使用寿命。首先,由巷帮向煤层打穿层钻孔,正常钻进,拔出钻杆成孔;孔内插入工作管和通路管,由工作管向长钻孔内注入磁流变液,关闭通路管阀门,磁流变液渗透孔周围部分围岩,随后将多余磁流变液排出;从通路管向长钻孔内插入串联永磁杆,在围岩建立稳定磁场对磁流变液固化,长钻孔正常使用,使用长钻孔结束后,抽出串联永磁杆,围岩恢复到原形态,能够为软煤层长钻孔提供有效保护,且永磁杆材料能够重复使用。

    一种煤层瓦斯含量测试钻孔定点取样装置及煤层取样方法

    公开(公告)号:CN111006900A

    公开(公告)日:2020-04-14

    申请号:CN201911353006.6

    申请日:2019-12-25

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种煤层瓦斯含量测试钻孔定点取样装置及取样方法,该取样装置包括管筒1,管筒1外壁前后两端为连接螺纹,连接螺纹根部封闭固定设置有磁性挡块2和阻拦块9,在磁性挡块2与阻拦块9之间的管段上套有滑动套筒组件,滑动套筒组件的尾部与阻拦块9密闭粘接,管筒1内壁空心部设有取样腔7,管壁上开有孔口3。该取样方法包括步骤:1、安装取样装置;2、测试钻孔钻进;3、密封取样;4、现场解吸。本发明的技术效果是:钻孔钻进的过程中直接定点采集样品、密封,避免了瓦斯的大幅逸散与损失,提高了煤层瓦斯含气量测试的准确性。

    一种煤矿井下钻孔定点密闭取样装置

    公开(公告)号:CN110984980A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201911352249.8

    申请日:2019-12-25

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种煤矿井下钻孔定点密闭取样装置,它包括取样管,取样管前后两端对应固定联结第一圆饼挡块和第二圆饼挡块,第一圆饼挡块的顶部设有前端连接螺纹,第二圆饼挡块的底端开有尾部连接螺纹,取样管的前段和中段开有与前端连接螺纹及尾部连接螺纹旋向相反的配套螺纹,在两个配套螺纹之间的中间管壁上开有孔口,取样囊开口与孔口紧密粘合,取样囊塞入取样管的空心管内;取样管外壁套有滑动套筒组件,滑动套筒组件前段跨过取样管中段的配套螺纹,在滑动套筒组件前端和尾端对应开设有与两个配套螺纹相配合的内螺纹。本发明实现钻孔钻进过程中的定点、密闭取样,提高矿井煤层瓦斯含量测定的准确性。

    一种煤系地层水力压裂破裂层位识别方法

    公开(公告)号:CN110259442B

    公开(公告)日:2022-10-21

    申请号:CN201910571709.X

    申请日:2019-06-28

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种煤系地层水力压裂破裂层位识别方法,它包括步骤1、选定需要压裂煤系地层,利用取芯钻机钻取地层岩芯,对各地层进行水力压裂破裂弹性波检测实验,获取各地层水力压裂破裂弹性波特征;步骤2、利用神经网络训练破裂弹性波特征与煤层对应关系,建立破裂弹性波层位识别模型;步骤3、依据现场水力压裂破裂弹性波由破裂弹性波层位识别模型,识别出实际破裂的层位。本发明的技术效果是:实现了水力压裂破裂过程的实时监测,由岩层和煤层的破裂特征判断岩层是否破裂,以便及时调整压裂工艺,提高了水力压裂效率;适用于煤层气水力压裂监测与评价。

    一种基于压裂治理矿井瓦斯最优化方法

    公开(公告)号:CN111350535B

    公开(公告)日:2021-08-13

    申请号:CN201811476873.4

    申请日:2018-12-05

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于压裂治理矿井瓦斯最优化方法,具体包括:明确工作面地质动力环境及煤层和顶板、底板力学参数;数值模拟初步确定压裂影响半径;现场布置压裂孔及检验孔并获取检验孔初始瓦斯浓度、瓦斯纯量;现场实施压裂;保压并实时监测检验孔的参量;建立检验孔参量与时间的关系式并确定最优抽采时间段;在此时间段内施工抽采孔完成压裂影响半径内的工作面瓦斯抽采;重复上述操作直到整个工作面全部完成瓦斯抽采。本发明对工作面分段实行“压裂→抽采”交替循环工艺,工序简单、成本低,在精确获取压裂影响范围的前提下获取了该工艺的最优抽采时间段,可充分发挥压裂增透优势的最大化,实现了压裂治理矿井瓦斯的最优化。

    颗粒试件水力压裂裂隙扩展可视化的实验方法及实验装置

    公开(公告)号:CN111707555A

    公开(公告)日:2020-09-25

    申请号:CN202010586472.5

    申请日:2020-06-24

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种颗粒试件水力压裂裂隙扩展可视化的实验方法及实验装置,该实验方法包括步骤1、制备透明颗粒试件;步骤2、真三轴水力压裂可视化实验;步骤3、保存水力压裂试验数据。实施该实验方法步骤1的实验装置为颗粒试件成型箱,它包括壳体、上金属板、下金属板、活动块和压裂孔预制柱。实施该实验方法步骤2和步骤3的实验装置为真三轴水力压裂装置,它包括可视化加载装置、压裂泵、液压加载装置、声发射监测系统和控制接收器;可视化加载装置的内腔中装有小型高清摄像头、光源和声发射探头。本发明的技术效果是:能记录实验装置内的水力压裂试件变化过程的实际数据,使压裂变化可视化,并获得水力压裂裂隙扩展的物理模型。

    一种煤系地层水力压裂破裂层位识别方法

    公开(公告)号:CN110259442A

    公开(公告)日:2019-09-20

    申请号:CN201910571709.X

    申请日:2019-06-28

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种煤系地层水力压裂破裂层位识别方法,它包括步骤1、选定需要压裂煤系地层,利用取芯钻机钻取地层岩芯,对各地层进行水力压裂破裂弹性波检测实验,获取各地层水力压裂破裂弹性波特征;步骤2、利用神经网络训练破裂弹性波特征与煤层对应关系,建立破裂弹性波层位识别模型;步骤3、依据现场水力压裂破裂弹性波由破裂弹性波层位识别模型,识别出实际破裂的层位。本发明的技术效果是:实现了水力压裂破裂过程的实时监测,由岩层和煤层的破裂特征判断岩层是否破裂,以便及时调整压裂工艺,提高了水力压裂效率;适用于煤层气水力压裂监测与评价。

    一种利用拦截控制的顺层区域水力压裂方法

    公开(公告)号:CN107676126A

    公开(公告)日:2018-02-09

    申请号:CN201710962814.7

    申请日:2017-10-16

    Applicant: 重庆大学

    CPC classification number: E21F7/00 E21B43/261

    Abstract: 本发明公开了一种利用拦截控制的顺层区域水力压裂方法,该方法主要针对硬度低、瓦斯含量高和透气性低的煤层。首先采用常规方法对煤层地应力、地质信息、裂隙发育情况进行测试,根据测试结果,以压裂孔为中心,将压裂区域划分四个部分,利用检验孔和微震技术监测裂隙发展方向。当压裂方向上某个检验孔出现压裂液或微震监测到信号则暂停压裂作业,在此方向上距离压裂孔30cm的位置施工拦截孔并进行封堵,待凝固后,继续压裂作业,直至四个部分全部被压裂。本发明解决了水力压裂过程中裂隙延伸方向探测不明的难题,结果可靠,能够实现煤层区域压裂和增透的目标。

    一种煤岩实验的含气样品制备装置

    公开(公告)号:CN111579342B

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202010489876.2

    申请日:2020-06-02

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种煤岩实验的含气样品制备装置,它包括在对称立柱(2)上从上到下依次设置的上液压油缸(A1)、成型模具(B)和下液压油缸(A2);成型模具内部嵌有第一模具(10),第一模具(10)内部嵌有第二模具(9),第二模具(9)内部嵌有第三模具(7);上液压油缸的第一压杆(1)向下通过上盖板(8)的穿孔伸入成型模具(B)上部;下液压油缸的第二压杆(14)向上通过下盖板(12)的穿孔伸入成型模具(B)下部,第一压杆(1)与第二压杆(14)同轴安装,成型模具(B)侧壁上开有进气管(11)连通吸附气源。本发明技术效果是:实现了多种尺寸、含气状态煤岩样品的压制成型。

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