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公开(公告)号:CN116696451A
公开(公告)日:2023-09-05
申请号:CN202310729241.9
申请日:2023-06-19
Applicant: 中国矿业大学 , 江苏铎安科技有限责任公司
Inventor: 翟成 , 郑仰峰 , 余旭 , 杨威 , 张海宾 , 徐吉钊 , 刘厅 , 孙勇 , 丛钰洲 , 唐伟 , 李宇杰 , 朱薪宇 , 黄婷 , 王宇 , 陈爱坤 , 徐鹤翔 , 吴西卓 , 刘晓琴 , 魏星宇 , 黄涛
IPC: E21F7/00 , E21F17/103 , E21F17/12 , E21F17/18
Abstract: 本发明公开了一种高瓦斯煤层封闭式工作面煤气智能开采方法,将高瓦斯采煤工作面及采空区全封闭形成密封空间,进而取消通风系统及瓦斯抽采钻孔,由于无外界空气进入,并通过抽取使其内部氧气降低至接近零,进而使采煤工作面在后续采煤过程中处于隔绝氧气的状态,因此从根本上消除了煤炭自燃以及瓦斯煤尘爆炸的风险,从而大大加快了采掘接替速度,并减少了矿井的施工成本。另外在密封空间内进行后续采煤时,解吸的瓦斯直接排放至采煤工作面及密封空间内,此时通过瓦斯抽采泵站抽采瓦斯,大大提高了瓦斯利用率;最终实现对整个高瓦斯煤层的瓦斯抽采,且在抽采的同时能进行煤炭开采,不仅保证瓦斯抽采效率,还保障了煤炭开采量。
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公开(公告)号:CN116481007A
公开(公告)日:2023-07-25
申请号:CN202310155702.6
申请日:2023-02-23
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了煤矿低浓度瓦斯催化燃烧发电、供热、制冷一体化系统,包括低浓度瓦斯抽采泵站、低浓度瓦斯管道输送保障单元、智能配气单元、空气供给单元、瓦斯浓度补偿单元、多孔介质催化燃烧装置、余热锅炉、汽轮机发电机组、供热单元和制冷单元,低浓度瓦斯抽采泵站与低浓度瓦斯管道输送保障单元相连,低浓度瓦斯管道输送保障单元与智能配气单元相连,智能配气单元与多孔介质催化燃烧装置的入口相连,余热锅炉分三路提供发电、供热、制冷。本发明利用多孔介质催化燃烧技术可以将4‑5%的低浓度瓦斯进行稳定、高效燃烧,产生温度大于600℃的高品质烟气进行冷、热、电三联供,实现煤矿抽采低浓度瓦斯的能量综合利用。
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公开(公告)号:CN116422331A
公开(公告)日:2023-07-14
申请号:CN202310427641.4
申请日:2023-04-20
Applicant: 中国矿业大学
IPC: B01J23/745 , B01J23/72 , B01J23/75 , B01J23/34 , B01J27/224 , B01J35/04 , B01J35/10 , F23G7/07
Abstract: 本发明公开了一种用于低浓度瓦斯催化燃烧的整体式催化剂及其制备方法,该方法包括步骤如下:以泡沫陶瓷为载体,将载体洗涤烘干后煅烧,得到预处理后的载体;以过渡金属氧化物为活性组分,配置活性组分对应的硝酸盐溶液,再将过渡金属氧化物粉末置于硝酸盐溶液中搅拌后静置,过滤得到预处理后的浸渍溶液;将预处理后的载体浸没在浸渍溶液中1~5min,然后取出以20~60r/min转速翻转干燥30~60min,同时吸收多余水分;重复上一步骤3~5次后,将所得载体烘干后煅烧,然后冷却得到所述整体式催化剂。本发明的活性组分负载均匀、负载量大且不易脱落,能够实现CH4浓度>4%的低浓度瓦斯的直接燃烧利用。
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公开(公告)号:CN113359200B
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN202110710114.5
申请日:2021-06-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于核磁传感器的核废料掩埋场水体监测系统及方法,适用于核废料掩埋场使用。其包括核磁共振测量系统,井下控制中心与地面综合管控中心。在地面综合管控中心远程操控核磁共振测量系统,对核废料掩埋场不同位置处的水分布情况进行实时监测,通过井下控制中心汇总所测数据,再通过光纤传输至地面综合管控中心,对数据进行分析与处理,根据结果判断是否有水侵入,并对异常情况做出预警,制定应对措施,保护核废料掩埋场的持久性安全。该监测系统具有简单、方便和智能的特点。
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公开(公告)号:CN115234200B
公开(公告)日:2023-05-09
申请号:CN202210916475.X
申请日:2022-08-01
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/00 , E21B43/247 , E21B43/26
Abstract: 一种非常规天然气储层甲烷原位定点燃爆压裂方法,对压裂目的井段进行射孔作业;通过压裂管柱将井下工具输送到目的井段;对井底产出的气体进行监测和甲烷浓度测试;将高压氧气注入到井下的高压喷枪内;引爆射孔孔眼内的氧气‑甲烷混合物,并进行多次定点燃爆压裂;向射孔孔眼内泵注高压氧气与二氧化碳;利用甲烷的长时间燃烧产生的高温对周围地层进行加热,并在射孔孔眼和冲击裂缝周围形成高温区;利用液态二氧化碳对高温区岩石进行强制对流换热;不断对冲击裂缝进行二次改造,提高原有裂缝复杂程度和裂缝体积。该方法能够解决现有燃爆压裂技术所存在的燃爆时间短、燃爆压力衰减快、裂缝起裂位置难以控制、燃爆压力对井筒冲击作用强烈的问题。
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公开(公告)号:CN115929274A
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202211634399.X
申请日:2022-12-19
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/295
Abstract: 本发明公开了一种钻进式煤层原位气化开采方法,属于煤炭原位气化和煤层气开采技术领域。从地面穿过岩层向煤层施工两个垂直钻孔,然后在两个垂直在钻孔的孔底施工水平钻孔沟通彼此,在一个钻孔中设置燃烧系统,在另一个钻孔中布置抽采系统;燃烧系统包括端部设有多个喷火口的燃烧管道,燃烧管道进入水平钻孔端部后点燃并向煤层喷火,启动抽采系统进行抽采,同时燃烧管道沿水平钻孔边燃烧边移动直至到达水平钻孔的另一端,燃烧管道以水平钻孔的进入端为圆心边缓慢水平旋转边持续来回伸缩移动,形成水平面上看为扇形的气化采空区,直至气化采空区接近形成圆形时停止开采。直接变采煤为采瓦斯和水煤气,实现井下无人开采,降低开采成本,减少了废弃物地面排放。
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公开(公告)号:CN114719455B
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202210491082.9
申请日:2022-05-07
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于不同相态CO2的定向层位式地热强化开采方法,从地面向干热岩储层钻设竖井,在竖井同一侧依次钻设第一水平钻井、第二水平钻井和第三水平钻井,并在第二和第三水平钻井内均布设定向孔洞,其在后续CO2流体相变致裂时起到导向作用,接着布设多相态CO2地热开采系统。这种单井“注入‑提热”过程可有效提高地热开采效率;利用液态CO2注入地热层时受热后相变膨胀致裂增加体积改造范围,此时CO2气体变成处于超临界状态的CO2流体,使超临界状态的CO2流体与地热层换热,最后超临界状态的CO2流体进入换热器内进行换热降温,使其提取的热量用于发电装置进行发电,从而有效保证地热资源开采后的换热效率,提高地热资源的整体开采效率。
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公开(公告)号:CN113376353B
公开(公告)日:2023-03-21
申请号:CN202110792902.3
申请日:2021-07-14
Applicant: 中国矿业大学 , 安徽雷鸣科化有限责任公司
IPC: G01N33/22
Abstract: 本发明公开一种PLC控制的乳化炸药试验用乳化装置及其工作方法,包括:乳化筒体、支架、釜盖、搅拌机构、数显控制机构、进料机构和装料机构;所述乳化筒体设置在所述支架顶部,所述釜盖设置在所述乳化筒体顶部,所述搅拌机构设置在所述乳化筒体内部,所述进料机构设置在所述釜盖的顶部,装料机构设置在乳化筒体底部,数显控制机构与搅拌机构、进料机构以及装料机构电性连接;乳化筒体外壁设置有保温层,乳化筒体内开设有环形加热腔,乳化筒体顶部开设有水蒸汽入口,乳化筒体底部开设有水蒸汽出口,乳化筒体底面开设有出料口,釜盖顶面设置有环形有机玻璃视镜,釜盖的顶部开设有若干进料口,出料口与装料机构连通。
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公开(公告)号:CN115559695B
公开(公告)日:2023-03-14
申请号:CN202211398322.7
申请日:2022-11-09
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种矿区多源工业烟气协同驱煤层气封存方法及系统,该方法主要是将煤矿区燃煤电厂、矸石电厂、瓦斯电厂排出的含低浓度CO2的高温烟气和煤化工厂、煤制氢气厂等排出的部分含高浓度CO2的烟气经过混配、除尘、控温、调湿后直接以高压注入深部不可采煤层,利用烟气分压作用和CO2的强吸附性,诱导置换出煤层内的甲烷;通过高温热效应和烟气CO2‑H2O‑煤岩化学反应的协同作用,强化深部储层结构改性,改善储层渗透性,显著提升了高温烟气的注入和甲烷驱排运移效率。本发明跳过了CO2捕集环节,大大降低了CO2驱煤层气封存的技术成本,在强化煤层气资源的开发同时实现烟气中CO2和硫化物等有害气体的有效封存。
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公开(公告)号:CN115653561A
公开(公告)日:2023-01-31
申请号:CN202211428971.7
申请日:2022-11-15
Applicant: 中国矿业大学 , 徐州矿务集团有限公司
Abstract: 本发明公开了一种煤系气储层直井甲烷原位分层燃爆压裂造储方法,具体步骤为:从地表向目标储层施工直井并穿过所有目标储层,从直井井筒向特定层位施工分支井;采用封隔器对分支井进行密封,同时对分支井内的甲烷压力进行实时监测;当分支井内甲烷压力达到指定压力时,输入助燃剂,并将直井注满水,然后点燃甲烷‑助燃剂混合体系,在分支井周围构建裂缝网络;由下向上在目标储层内逐层进行燃爆压裂,直到整个目标区域均完成燃爆压裂,在目标区域构建大范围的人工储气层;排干直井内的水后开始抽采甲烷气体。本发明的方法能够在储层内构建更加复杂的立体裂缝网络,克服了传统方法难以实现多储层合采的技术难题,大幅提高煤系气的采收率。
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