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公开(公告)号:CN115419407B
公开(公告)日:2023-07-14
申请号:CN202211286266.8
申请日:2022-10-20
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C37/12
Abstract: 本申请公开了一种受采动影响巷道的卸压保护方法,包括以下步骤:确定被保护巷道类型和采动应力传播路径;基于所述巷道类型和采动应力传播路径,确定控制方法;基于所述控制方法,确定煤岩弱结构体参数;基于所述煤岩弱结构体参数,确定水力压裂参数;基于所述水力压裂参数,实施水力压裂,形成煤岩弱结构体;对采动应力的转移效果进行评价。通过在煤岩体中人工增加裂缝,实施主动的煤岩体结构改造,形成弱结构体,弱化煤岩层承载特性,建立卸压保护区,以实现应力转移和卸压控制,从而达到保护巷道的目的。该方法解决了不同类型的受采动影响巷道难以控制的问题,具有极大的推广应用前景。
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公开(公告)号:CN102383828A
公开(公告)日:2012-03-21
申请号:CN201110190984.0
申请日:2011-07-08
Applicant: 中国矿业大学 , 河南神火煤业有限公司
Abstract: 一种深孔水力致裂驱赶瓦斯浅孔抽采的增透与消突方法,在采煤工作面机巷、风巷或掘进工作面内逐一向煤层方向交替施工水力致裂孔和瓦斯抽采孔,并进行高压注水和瓦斯抽采;水力致裂孔注水0.5~5h后,停止注水,更换瓦斯抽采管接头对其进行瓦斯抽采;当水力致裂孔或瓦斯抽采浓度低于5%后,更换注水管进行静压注水;当采煤工作面回采到距静压注水孔5m处,或掘进工作面再次掘进时,停泵或关闭静压水阀,停止注水。实现了含瓦斯煤层增透,提高了瓦斯抽采率,有效避免了采掘空间瓦斯超限并降低了煤与瓦斯突出危险性,保障了煤炭安全高效回采。该方法简单,效果好。
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公开(公告)号:CN107083961A
公开(公告)日:2017-08-22
申请号:CN201710324648.8
申请日:2017-05-10
Applicant: 中国矿业大学 , 徐州佑学矿业科技有限公司
Abstract: 一种基于压裂圈的强地压巷道应力转移方法,根据巷道应力源施工钻孔进行压裂,在围岩内形成一圈人为弱化带,即“压裂圈”,通过卸荷、应力阻断和让压作用使巷道围岩高应力转移,并利用增加的弱结构区吸收冲击能量,控制荷载对巷道围岩变形的影响。压裂圈是具有一定宽度的弱化带,内边界称为保护圆,带宽较小的压裂圈称为切阻断圆和切阻断弧。保护圆半径一般在支护体的边缘留设一定宽度的安全煤岩柱屏障来确定;压裂圈的宽度根据围岩结构、地应力条件和施工工艺情况确定,地应力越大,压裂圈的宽度就越大。切阻断圆和切阻断弧切断传播应力的所有目标岩层;坚硬悬顶的切阻断弧接近或者是煤柱的塑性区和破坏区的交界线。
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公开(公告)号:CN115419407A
公开(公告)日:2022-12-02
申请号:CN202211286266.8
申请日:2022-10-20
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C37/12
Abstract: 本申请公开了一种受采动影响巷道的卸压保护方法,包括以下步骤:确定被保护巷道类型和采动应力传播路径;基于所述巷道类型和采动应力传播路径,确定控制方法;基于所述控制方法,确定煤岩弱结构体参数;基于所述煤岩弱结构体参数,确定水力压裂参数;基于所述水力压裂参数,实施水力压裂,形成煤岩弱结构体;对采动应力的转移效果进行评价。通过在煤岩体中人工增加裂缝,实施主动的煤岩体结构改造,形成弱结构体,弱化煤岩层承载特性,建立卸压保护区,以实现应力转移和卸压控制,从而达到保护巷道的目的。该方法解决了不同类型的受采动影响巷道难以控制的问题,具有极大的推广应用前景。
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公开(公告)号:CN107083961B
公开(公告)日:2019-04-26
申请号:CN201710324648.8
申请日:2017-05-10
Applicant: 中国矿业大学 , 徐州佑学矿业科技有限公司
Abstract: 一种基于压裂圈的强地压巷道应力转移方法,根据巷道应力源施工钻孔进行压裂,在围岩内形成一圈人为弱化带,即“压裂圈”,通过卸荷、应力阻断和让压作用使巷道围岩高应力转移,并利用增加的弱结构区吸收冲击能量,控制荷载对巷道围岩变形的影响。压裂圈是具有一定宽度的弱化带,内边界称为保护圆,带宽较小的压裂圈称为切阻断圆和切阻断弧。保护圆半径一般在支护体的边缘留设一定宽度的安全煤岩柱屏障来确定;压裂圈的宽度根据围岩结构、地应力条件和施工工艺情况确定,地应力越大,压裂圈的宽度就越大。切阻断圆和切阻断弧切断传播应力的所有目标岩层;坚硬悬顶的切阻断弧接近或者是煤柱的塑性区和破坏区的交界线。
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公开(公告)号:CN102383828B
公开(公告)日:2013-11-20
申请号:CN201110190984.0
申请日:2011-07-08
Applicant: 中国矿业大学 , 河南神火煤业有限公司
Abstract: 一种深孔水力致裂驱赶瓦斯浅孔抽采的增透与消突方法,在采煤工作面机巷、风巷或掘进工作面内逐一向煤层方向交替施工水力致裂孔和瓦斯抽采孔,并进行高压注水和瓦斯抽采;水力致裂孔注水0.5~5h后,停止注水,更换瓦斯抽采管接头对其进行瓦斯抽采;当水力致裂孔或瓦斯抽采浓度低于5%后,更换注水管进行静压注水;当采煤工作面回采到距静压注水孔5m处,或掘进工作面再次掘进时,停泵或关闭静压水阀,停止注水。实现了含瓦斯煤层增透,提高了瓦斯抽采率,有效避免了采掘空间瓦斯超限并降低了煤与瓦斯突出危险性,保障了煤炭安全高效回采。该方法简单,效果好。
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公开(公告)号:CN102182499A
公开(公告)日:2011-09-14
申请号:CN201110099791.4
申请日:2011-04-21
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种基于水力致裂煤层减尘消突的方法及设备,首先在采煤工作面回风巷内向工作面煤体打长钻孔,用封孔器封孔进行水力致裂,使煤岩体产生水压裂缝;其次将砂加入混砂机内,用泥砂泵将水砂混合流体输送到水压裂缝中,先加细砂,后加粗砂;然后在致裂孔连接瓦斯抽放管路,负压排水与抽采瓦斯;最后将瓦斯抽采管路从封孔器卸除,连接静压注水管路,对水力致裂和瓦斯抽采后的煤岩体进行静压注水,直到超前工作面煤壁3~5m左右,停止注水。该方法利用煤岩体水力致裂的水压主裂缝扩展、翼型分支裂纹扩展和吸水湿润作用,使煤层结构改造、强度弱化和渗透性改善,从而达到煤层强度弱化、增透、消突、减尘的目的。
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公开(公告)号:CN115680595B
公开(公告)日:2023-08-22
申请号:CN202211104308.1
申请日:2022-09-09
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/26
Abstract: 本发明涉及煤矿水力压裂技术领域,特别是涉及一种水力压裂高压钢管快速安装回撤装置及其方法。支撑组件与煤矿井作业空间内的底面和顶面抵接,支撑组件上设置有调节组件,调节组件上设置有推送气缸,调节组件用于调整推送气缸在支撑组件上的高度和角度,推送气缸上设置有夹紧组件,夹紧组件上可拆卸连接有若干个高压钢管,位于端部的高压钢管在靠近压裂钻孔的一端设置有封隔器,任意两个高压钢管通过法兰连通,封隔器通过树脂胶管连通有增压泵,高压钢管远离封隔器的一端连通有压裂泵。本发明根据作业空间内的高度、钻孔方位、角度进行调节,能适应各种工况;在进行安装、拆除高压钢管时能实现半自动化,人力消耗少,劳动强度低,安拆效率高。
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公开(公告)号:CN113216971A
公开(公告)日:2021-08-06
申请号:CN202110696950.2
申请日:2021-06-23
Abstract: 本发明公开了一种煤矿井下切顶装置和切顶施工方法,应用于煤岩切顶,沿着煤岩的横向方向设置有巷道,由巷道朝向煤岩顶板方向延伸形成钻孔,所述钻孔沿着横向方向间隔设置,且相邻两个钻孔之间的切顶跨距形成待切割煤岩顶板,所述切顶装置包括:驱动机构,具有驱动轮;多个脚架,分别与相对应的钻孔相适配,且所述脚架的一端固定在巷道的底板上;其中,所述脚架上至少配置有两个导向轮,且其中一个导向轮位于切顶位置处,其中另一个导向轮位于巷道内;柔性锯,依次缠绕在多个相邻脚架的导向轮上,使得柔性锯形成一个闭合的回路,且其内侧端与所述待切割煤岩顶板相抵止,外侧端至少部分缠绕于所述驱动轮上。
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公开(公告)号:CN102182499B
公开(公告)日:2012-11-14
申请号:CN201110099791.4
申请日:2011-04-21
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种基于水力致裂煤层减尘消突的方法及设备,首先在采煤工作面回风巷内向工作面煤体打长钻孔,用封孔器封孔进行水力致裂,使煤岩体产生水压裂缝;其次将砂加入混砂机内,用泥砂泵将水砂混合流体输送到水压裂缝中,先加细砂,后加粗砂;然后在致裂孔连接瓦斯抽放管路,负压排水与抽采瓦斯;最后将瓦斯抽采管路从封孔器卸除,连接静压注水管路,对水力致裂和瓦斯抽采后的煤岩体进行静压注水,直到超前工作面煤壁3~5m左右,停止注水。该方法利用煤岩体水力致裂的水压主裂缝扩展、翼型分支裂纹扩展和吸水湿润作用,使煤层结构改造、强度弱化和渗透性改善,从而达到煤层强度弱化、增透、消突、减尘的目的。
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