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公开(公告)号:CN119737138A
公开(公告)日:2025-04-01
申请号:CN202510258228.9
申请日:2025-03-06
Applicant: 太原理工大学 , 中铁二院工程集团有限责任公司
Abstract: 本发明公开一种高应力低渗透煤层增透系统及方法,涉及煤层气开采领域,系统包括:震动子系统,用于采集煤层的应力值,并在煤层的应力值达到设定条件时,对煤层的应力集中区域释放应力,以打破煤层的应力平衡状态;压裂子系统,用于在打破煤层的应力平衡状态后,对煤层进行水力压裂,使煤层内形成多个裂缝;注热子系统,用于在对煤层进行水力压裂后,采用铁磁性氧化物纳米颗粒作为热载体,基于磁热原理对煤层进行增透,使所述煤层热解。本发明采用震动与水力压裂相结合,有效对煤层释放应力和预致裂缝,采用铁磁性氧化物纳米颗粒作为热载体,基于磁热原理对煤层进行增透,减小了对煤层的破坏,提高了煤层热解增透的精度,并降低了环境污染风险。
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公开(公告)号:CN119754748A
公开(公告)日:2025-04-04
申请号:CN202510265028.6
申请日:2025-03-07
Applicant: 太原理工大学 , 中铁二院工程集团有限责任公司
IPC: E21B43/26 , E21B43/263 , E21F7/00
Abstract: 本发明公开了一种瓦斯联合抽采系统及工艺,涉及瓦斯抽采的技术领域,包括泡沫压裂系统、爆破气化系统、抽采系统、检测单元和控制系统,泡沫压裂系统的压裂管路设置于中部煤层,抽采系统的抽采点和爆破气化系统的爆破点均位于中部煤层两侧的上部煤层和下部煤层,抽采系统待爆破气化系统撤出钻孔后再原位进行操作,泡沫压裂系统、爆破气化系统和抽采系统上均设置有检测单元,泡沫压裂系统、爆破气化系统、抽采系统和检测单元均与控制系统通讯连接。本发明通过爆破作业,在上部和下部煤层形成一个有利的压力卸载带,这个卸载带能够显著改善中部煤层的透气性,使瓦斯更容易逸出,从而有效提高瓦斯抽采效率,并显著降低瓦斯突出的风险。
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公开(公告)号:CN119778000A
公开(公告)日:2025-04-08
申请号:CN202510265571.6
申请日:2025-03-07
Applicant: 太原理工大学 , 中铁二院工程集团有限责任公司
Abstract: 本发明公开了一种粉煤层排固结合消突方法,涉及高突出瓦斯隧道煤层瓦斯治理技术领域,包括以下步骤:步骤一,对隧道正洞外侧的煤层进行钻孔;步骤二,对待形成隔离结构对应的钻孔进行水力冲孔,将钻孔终孔处的周围及前方煤体排出,形成空腔;步骤三,封堵经过水力冲孔的钻孔,对经过水力冲孔的钻孔瓦斯进行抽排;步骤四,对空腔进行填充,形成隔离结构;步骤五,重复步骤一至步骤三,使若干隔离结构在隧道正洞外侧形成围绕隧道正洞的隔离带;步骤六,对隔离带进行加固;步骤七,对未进行水力冲孔的各钻孔进行瓦斯抽排。本发明改善了高突出瓦斯隧道粉煤层增透效果,提高了瓦斯抽放效率,增强了消突效果,达到了揭煤条件的目的。
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公开(公告)号:CN118686545A
公开(公告)日:2024-09-24
申请号:CN202410662762.1
申请日:2024-05-27
Applicant: 太原理工大学 , 中铁二院工程集团有限责任公司 , 京昆高速铁路西昆有限公司
Abstract: 本发明属于煤矿安全生产领域,具体是一种长距离多段煤层钻孔跟管冲击精准护孔方法及装置。包括S1将管径为φ3的跟管冲击的带孔护管安装在直径为φ2的钻杆后面,利用钻孔直径为φ1的钻机进行钻进;S2在管径为φ3带孔护管后面加装管径为φ3的普通护管继续第一段岩层段的钻进;S3在管径为φ3的普通护管后加装管径为φ4和φ5的两种带孔护管套于钻杆上,利用钻机将其顶入钻孔;S4根据煤层中回转压力和顶推压力的变化,判断是否钻进至第二段岩层,确认进入第二段岩层后停止钻进;S5在管径为φ4和φ5的两种带孔护管后加装管径为φ4和φ5的两种普通护管,继续由钻机顶入钻孔;S6判断是否钻进至第二段煤层,确认进入第二段煤层后停止钻进;S7重复步骤S3‑S6;S8钻进结束后。
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公开(公告)号:CN118188035B
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202410437042.5
申请日:2024-04-12
Applicant: 太原理工大学 , 太原理工智能装备研究院有限公司
Abstract: 本申请涉及矿井人员定位技术领域,本申请提供一种矿井透水事故中人员精准定位方法、系统及设备,所述方法包括:将脉冲激光进行处理后发射到传感光纤中,引起传感光纤振动,获得振动信号;对振动信号进行处理,将处理后的振动信号输出至信号储存器进行存储;对振动信号进行特征重构,获取振动信号中的样本熵、能量分布、频带宽度的特征,分别将样本熵、能量分布、频带宽度用对应x、y、z轴方向向量进行表述,构建对应的波形图;分析后向瑞利散射光干涉信号的波形图,确定振动信号发生改变的时间区间;将时间区间作为通过入射脉冲光与接收后向瑞利散射光的时间延迟t0,计算出振动信号的位置,对应得到被困人员的位置区间。
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公开(公告)号:CN118640721A
公开(公告)日:2024-09-13
申请号:CN202411118856.9
申请日:2024-08-15
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明提供了一种治理煤矸石山的重力热管散热装置及方法,属于煤矸石山治理领域;解决了传统煤矸石山治理效率低、方式繁琐、价格昂贵、浪费热能等问题;包括插在煤矸石山内部的重力热管,在重力热管的冷凝段安装压电效应振动装置、温差发电片和可控频率振动装置,温差发电片给可控频率振动装置供电,重力热管的冷凝段内部还安装有压力传感器,压力传感器通过导线与可控频率振动装置内部的控制器相连,控制器根据压力传感器采集的重力热管内部工质的压力数据,调整可控频率振动装置的交流电频率,从而调整压电效应振动装置的振动频率直至压力数据无明显变化,此时重力热管的散热效率最优;本发明应用于煤矸石山自燃治理。
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公开(公告)号:CN117432461A
公开(公告)日:2024-01-23
申请号:CN202311726015.1
申请日:2023-12-15
Applicant: 太原理工大学
IPC: E21F7/00
Abstract: 本发明涉及瓦斯抽采技术领域,具体是一种钻孔瓦斯脉冲式抽采装置及抽采方法。包括:机械脉冲装置,用于提供脉冲式高压气体;气体传输管道,所述气体传输管道一端设置在瓦斯钻孔外,并与机械脉冲装置连接,另一端设置在瓦斯钻孔内;抽采瓦斯管道,所述抽采瓦斯管道一端设置在瓦斯钻孔外,另一端设置在瓦斯钻孔内,抽采瓦斯管道设置在瓦斯钻孔内的一端设置有瓦斯抽采进气口和转弯气体进口;气体转弯管道,所述气体转弯管道设置在瓦斯钻孔内,连接气体传输管道和抽采瓦斯管道的转弯气体进口之间。本发明利用文丘里效应抽采瓦斯相较于传统的瓦斯抽采方式具有更高的效率。
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公开(公告)号:CN116988835A
公开(公告)日:2023-11-03
申请号:CN202310842792.6
申请日:2023-07-11
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明属于固体废物综合利用等环境保护专用设备制造领域,具体是一种并联重力热管烟囱发电装置、系统及矸石山积温治理方法。解决了矸石山内部积温治理的问题,包括重力热管,重力热管顶部安装风力发电装置,重力热管上部套有气体流通加速装置,所述气体流通加速装置将重力热管中部及以下的气体加速到重力热管顶部并输出给风力发电装置。重力热管烟囱发电装置中的风力发电装置与储存电能装置,所述重力热管烟囱发电装置的重力热管下端与铺设在矸石山边坡表面的空心热管连接,空心热管与插入矸石山内部的立管连通。本发明将重力热管的冷凝段热量利用烟囱效应驱动空气集中强化对流,进而驱动风扇进行风力发电。
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公开(公告)号:CN112985133B
公开(公告)日:2022-06-14
申请号:CN202110246023.0
申请日:2021-03-05
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明属于煤矸石山治理技术领域,具体是一种倾斜式重力热管分期治理矸石山深部积温的方法。包括以下步骤,S100~初期,采用总长度为12‑20米的长强制对流散热重力热管,插入矸石山10‑17米,进行循环散热,矸石山内部高位的热量会先从深部传递至浅部;S200~中期,将部分长强制对流散热重力热管更换为总长度5‑8米的短强制对流散热重力热管,插入矸石山4‑6米,进行循环散热,矸石山内部的热量会从浅部传递至外部;S300~随着矸石山深部区域温度的下降,逐渐拔出长强制对流散热重力热管,增加强制对流散热重力热管,实时监测短强制对流散热重力热管的状态,当回收温度低于工质相变的短重力热管时,开始进行地表植被的恢复。
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公开(公告)号:CN114151038A
公开(公告)日:2022-03-08
申请号:CN202111497502.6
申请日:2021-12-09
Applicant: 太原理工大学
IPC: E21B33/127 , E21B7/28 , E21B43/00
Abstract: 本发明公开了一种煤层瓦斯抽采钻孔自动吸水封堵封孔装置,包括堵塞块,所述堵塞块的中间贯穿设置有抽水管,所述堵塞块的下方设置有调节堵头,所述调节堵头与堵塞块的中间设置有调节机构,所述调节机构包括升降套管,所述升降套管的底端与调节堵头连接,所述升降套管的顶端内侧设置有升降环,所述升降环的中间贯穿设置有升降螺杆,所述升降螺杆的顶端插接在堵塞块的底端内部。本发明通过设置有调节堵头、堵塞块、抽水管、防滑堵塞机构、开槽机构、加固堵塞机构、加强堵塞机构和调节机构可以快速的对采钻孔进行快速、高效的堵塞,且可以对采钻孔内部的积水进行抽出,有效的提高工作效率且保证装置不会出现滑落。
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