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公开(公告)号：CN118030175A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410045177.7
申请日：2024-01-11
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明公开了一种空心充填球的制备及其用于煤矿的随采随充方法，包括：通过煤矿井下长钻孔对煤岩层界面的空间位置进行探测，根据探测结果设计得到井眼轨道；按照设计的井眼轨道，在煤层顶板岩层中施工水平井；工作面回采一定距离后，煤层顶板垮落，套管末端出露于采空区上方；在套管内下入油管；油管的出口位于所述的套管内，利用空气压缩机的空气风压向油管内送入空心充填球，同时在油管与套管形成的环腔内注入胶结剂，依靠地面泵车、空气压缩机等可移动设备实现煤矿井下采空区充填作业，不受制浆站、井口位置的限制，可在任意位置对煤层采空区实施高效充填，解决了现有煤矿开采过程中随采随充的效率不高、充填材料需求量大的技术问题。
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公开(公告)号：CN117967384A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410045129.8
申请日：2024-01-11
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于地面水平井一孔多用的煤矿多灾害协同治理方法，收集煤层的地质条件信息、相邻工作面的矿压显现及顶板冒落情况；根据煤层顶板冒落的关键层理论和初次来压极限跨距，确定开采煤层顶板30～40倍煤层采高内的主关键层和亚关键层，并在主关键层施工地面水平井钻孔；在压裂油管的末端连接水力压裂工具串，并将其下入地面水平井钻孔中，在一个钻孔中实现煤层煤层气/瓦斯抽采、煤层坚硬顶板弱化以及工作面后方采空区内矸石处置，实现了煤层气/瓦斯、坚硬顶板以及煤矸石多灾害的协同治理，解决了现有技术中无法同时减少矸石地面堆积、提高单孔瓦斯抽采量和借助顶板冒落过程实现采空区内的最大注浆量的技术问题。
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公开(公告)号：CN117569775A
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202311354252.X
申请日：2023-10-18
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC: E21B43/00 , E21B43/30 , E21B43/26 , E21B7/04 , E21B7/20 , E21B33/13 , E21B49/00 , E21F7/00 , G01V1/28
Abstract: 本发明公开了一种井地协同煤矿采区瓦斯灾害治理方法，首先在煤矿开拓区阶段内实施治理采区工作面掘进条带巷所储藏的煤层瓦斯；在采区条带巷道中优选条带巷掘进完成后，确定其余煤层回采工作面瓦斯治理模式，该治理模式取决于地层最小主应力方向与掘进条带巷方向之间的夹角，基于所钻取的顶板压裂钻孔、煤层压裂钻孔或本煤层瓦斯抽采顺层钻孔进行煤矿井下负压瓦斯高效抽采。本发明能实现仅在煤矿全生命生产周期中的开拓区与准备区阶段将煤层瓦斯含量降低至煤层采掘最低要求标准8m3/t且煤层瓦斯压力小于0.74MPa，进而有效保障煤矿采掘接替，确保煤矿在生产区能够高效安全生产，同时降低瓦斯治理成本，实现一体化瓦斯灾害治理。
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公开(公告)号：CN116951175A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310954689.0
申请日：2023-07-31
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明公开一种采空区充填料浆输送管路铺设装置及方法，装置包括安装平台，安装平台相对的两侧分别设置有用于传送第一输送管的第一输送机构和用于传送第二输送管的第二输送机构，第一输送机构与第二输送机构结构相同且呈镜相对称设置；安装平台还还设置有高度可调的支座，支座上设置有用于夹持第一输送管的夹持机构，支座上还设置有导向轨道，导向轨道上滑动设置有回转机构，第二输送管能够在回转机构的带动下移动，与固定在夹持机构上的第一输送管同轴对接。方法包括根据地面井口限压确定充填料浆输送管道内径下限值，根据充填料浆注入流量确定充填料浆输送管道内径的上限值；然后选择适用管道快速完成铺设。
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公开(公告)号：CN116950703A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202311017809.0
申请日：2023-08-14
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明公开一种异步移动充填开采支撑系统及方法，系统包括充填支架和采煤支架，还包括设置在充填支架和采煤支架之间的异步移动机构；充填支架用于充填工作面的支护和充填浆料的遮挡，采煤支架用于对综采工作面进行支护，充填支架能够在牵引链的带动下靠近采煤支架。异步移动充填开采支撑系统能够在采煤和充填过程中实现充填支架和采煤支架的异步移动，使充填工序和采煤工序互不干扰，通过设置能够与充填支架主支撑板连接的采煤支架后支撑单元和异步移动机构，拉开了可并行作业的综采工作面与充填工作面的间距，为充填工作面内的充填作业提供了预留时间，也给综采工作面内采煤支架随综采工作面移动而前移提供了条件。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115875070A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202211333010.8
申请日：2022-10-28
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC: E21F7/00 , E21B43/267 , E21B43/114
Abstract: 本发明公开一种井地联合矿用连续管定向压裂瓦斯抽采系统及方法，抽采方法包括以下内容：在确定的布设层位内施工至少一个定向长钻孔；在第一个定向长钻孔中下套管后固孔；向地面贯通井中下入压裂液输送管道并延至定向长钻孔孔口；完成井地联合矿用连续管定向压裂瓦斯抽采系统的组装；进行第一压裂段的水力喷砂射孔作业；完成水力喷砂射孔作业后，向连续管补水，同时借助井上压裂液输送管道和井下汇流管道向第一压裂段内输送压裂液，完成对第一压裂段的水力压裂及连续管补水联合作业；完成第一个定向长钻孔内剩余压裂段的压裂作业；完成全部定向长钻孔的分段压裂施工后，进行保压和放喷作业；放喷作业结束后，完成瓦斯抽采作业。
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公开(公告)号：CN115749662A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211433103.8
申请日：2022-11-16
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明提供了一种适用于煤矿井下环空加压固孔的孔口装置固孔方法，孔口装置，包括连接管、三通管、密封件与弹性件，连接管沿三通管的轴向插设于三通管内，密封件与弹性件均套设于连接管上，密封件与三通管端部接触连接，弹性件设于密封件一侧并与密封件接触连接，密封件与三通管端部接触的部位设置胶圈形成第一密封区域，密封件与连接管接触的部位设置胶圈形成第二密封区域，第一密封区域满足以下密封条件：[pπ(R2‑r2)+∫spcosθds+F]μ>pD1，第二密封区域以下密封条件：(Pext+∫spcosθds)μ>pD2。
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公开(公告)号：CN117738634A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202311500467.8
申请日：2023-11-10
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明公开一种促使裂缝均衡扩展的煤矿井下长钻孔分段压裂方法，包括完成布设层位内一个或多个定向长钻孔的施工参数设计；在布设层位内施工一个或多个定向长钻孔；下入带有可溶孔眼短节的套管串后注水泥固孔；施工地面贯通井与煤矿井下巷道贯通，向地面贯通井中下入油管；在煤矿井下铺设高压流体输送管道；根据收集到的储层参数和设计的施工参数，确定均衡扩展系数F；根据确定的均衡扩展系数F确定压裂施工方式：压裂施工完成后停泵，在煤矿井下长钻孔孔口放喷；完成布设层位内所有定向长钻孔的压裂施工作业。本发明依靠地面压裂施工设备实现井下长钻孔的多段压裂，能显著提高压裂效果，并促使钻孔周围裂缝均衡扩展，保证后期瓦斯抽采效果。
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公开(公告)号：CN117188970A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311117084.2
申请日：2023-08-31
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明公开了一种水‑气双循环介质的钻‑冲一体化钻头及钻冲孔方法，包括内筒、外筒、外单向阀、内单向阀、第一弹簧和第二弹簧；内筒和外筒间的环隙通道不通或通入低压钻井液时，外单向阀封堵冲孔水眼，水流由歧管向前流动从钻孔水眼流出，以润滑钻头和携带岩屑；当环隙通道通入高压钻井液时，外单向阀挤压第一弹簧向前移动封堵歧管前端孔口且露出冲孔水眼，高压钻井液经冲孔水眼喷出，进行冲孔作业；当内通道通入高压氮气时能顶开内单向阀使氮气经内通道从钻孔水眼喷出以进行氮气钻孔或氮气气举。本发明能在钻孔过程中自由切换循环介质，不必起下钻作业；同时在冲孔过程中可以造成非淹没环境，增加水射流打击范围，从而大幅增加冲孔作用范围。
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公开(公告)号：CN117090557A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202310949126.2
申请日：2023-07-31
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明公开了一种分段压裂长钻孔各压裂段抽瓦斯量的测试系统及方法，包括数据采集系统和依次相连的水罐、高压泵和矿用连续管车，所述的矿用连续管车包括底板，所述的底板的底部设置有一对履带，所述的底板顶部的横向前侧设置有支撑杆，所述的支撑杆上设置有转轴，所述的转轴上可转动设置有滚筒；本发明通过在连续管中布设分布式压力、温度测试光纤，采用水罐、高压泵和矿用连续管车将连续管推送进入定向长钻孔井筒中，采用数据采集系统实时测量各个压裂段的压力数据和温度数据，且测试过程不干扰长钻孔正常瓦斯抽采，解决了现有技术中的瓦斯抽采设备无法实现煤矿井下定向长钻孔单压裂段瓦斯抽采量的独立测量与评价的技术问题。
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