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公开(公告)号:CN106837295A
公开(公告)日:2017-06-13
申请号:CN201710056408.4
申请日:2017-01-25
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 智能化安全高效钻进自动控制系统及控制方法,包括钻机驱动参数检测模块、回转钻进参数检测模块、钻机控制模块、钻机泵站、钻机回转器、钻具。该系统能够自动检测钻进过程中的扭矩T、推力F1和提拔力F2,以及钻进深度L、钻杆回转速度ω和钻进速度ν,并将这些检测的关键参数自动传递给钻机控制模块并优化钻杆回转速度和钻进速度,并将优化结果传递给钻机泵站驱动钻机回转器实施钻进。本发明实现了对孔内钻具受力情况进行实时检测,基于孔内钻具受力变化情况,该系统能够及时自动调整钻具的回转速度ω和钻进速度ν,从而保证了钻具在孔内的处于最佳工况状态,减少了卡钻、断钻、钻孔瓦斯燃烧等孔内事故,有利于实现安全高效钻进。
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公开(公告)号:CN104018784B
公开(公告)日:2017-02-15
申请号:CN201410244051.9
申请日:2014-06-04
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种煤层钻进冰颗粒远距离输送降温捕尘装置及其使用方法,包括冰颗粒储存箱、冰颗粒喷射器、气固耦合箱、钻杆、旋流钻头,冰颗粒喷射器安装在冰颗粒储存箱与气固耦合箱之间,气固耦合箱通过钻尾供风器与钻杆连接,旋流钻头安装在钻杆的前端。其使用方法:启动钻进系统和冰颗粒喷射器,风流沿风管进入气固耦合箱,与冰颗粒喷射器喷射出的冰颗粒混合,空气与冰颗粒形成的气固二相流通过钻尾供风器进入钻杆到达钻孔底部,经旋流钻头沿钻杆与钻孔之间的排渣通道返出。本发明设计新颖,冰颗粒在运动过程中,因接触表面温度上升的钻杆、与钻屑颗粒相互摩擦作用,冰颗粒持续熔化,实现对钻杆降温,同时,捕捉细小煤尘。
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公开(公告)号:CN105545218A
公开(公告)日:2016-05-04
申请号:CN201610062293.5
申请日:2016-01-29
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 软煤层钻进多翼内凹开放式仿生降阻护孔钻杆,包括多翼内凹开放式凹连接件、多翼内凹开放式中空杆体和多翼内凹开放式凸连接件,多翼内凹开放式凹连接件、多翼内凹开放式中空杆体和多翼内凹开放式凸连接件的表面沿轴向方向设有至少两条长槽,所有长槽均沿圆周方向均匀布置,长槽的横截面为弧形结构;多翼内凹开放式凹连接件、多翼内凹开放式中空杆体和多翼内凹开放式凸连接件的圆周表面由长槽隔开形成高速旋转钻孔的弧形翼,多翼内凹开放式凹连接件、多翼内凹开放式中空杆体和多翼内凹开放式凸连接件的外圆周表面均匀设置有仿生结构,仿生结构为凹槽和/或凸起。本发明有效降低钻杆的钻进阻力,有利于提高软煤岩钻孔深度和钻进效率。
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公开(公告)号:CN103452522A
公开(公告)日:2013-12-18
申请号:CN201310405906.7
申请日:2013-09-09
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开瓦斯抽釆穿套式封堵器及其使用方法,主要由A囊袋组合及至少一个B囊袋组合对接组成,A囊袋组合包括一号囊袋(14)、注浆管(1)、漏气处置管及过渡件,注浆管与漏气处置管分别穿过一号囊袋,在一号囊袋中的注浆管上设置单向阀;B囊袋组合包括二号囊袋及注浆管,注浆管穿过二号囊袋,在二号囊袋中的注浆管上设置单向阀,A囊袋组合与B囊袋组合之间的短注浆管通过直接头对接,抽釆管穿过一号囊袋与二号囊袋。本发明能够串联一个A囊袋组合及多个B囊袋组合,能够实现对封孔段钻孔更有效的注浆封孔,更有效的避免封孔段钻孔周围煤壁裂隙的产生和发展,而且本发明对极小的煤体裂隙也能进行填充,使得封孔效果达到最佳。
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公开(公告)号:CN102200024B
公开(公告)日:2013-06-19
申请号:CN201110120920.3
申请日:2011-05-11
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种瓦斯抽采中心分流式注浆封孔装置,包括抽采管、注浆插头、左囊袋和右囊袋,抽采管从左、右囊袋中穿过,抽采管中部设有多功能阀,多功能阀阀体的左右两侧分别连接有左分流管和右分流管,左、右分流管皆套设在所述抽采管上且左、右分流管的内径皆大于所述抽采管的外径从而在左、右分流管与抽采管之间形成浆液流道,抽采管内插设有注浆插管。本发明能够实现对封孔段钻孔更有效注浆封孔、更好的防止封孔段钻孔周围漏气裂隙的产生和发展。本发明还提供了使用上述瓦斯抽采中心分流式注浆封孔装置的封孔方法,该方法使封孔段钻孔周围产生高应力区,降低封孔段钻孔周围煤体的透气性,实现了对封孔段钻孔进行有效注浆封孔的目的。
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公开(公告)号:CN101280688B
公开(公告)日:2011-05-04
申请号:CN200810049876.X
申请日:2008-05-27
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种突出煤层掘进工作面沿顶钻进大循环区域性消突方法,在掘进工作面设置挑顶钻场,在挑顶钻场内安置钻机,首先施工密集沿顶煤孔,在掘进工作面前方形一定宽度的超长距离的沿顶煤孔解放层,利用沿顶煤孔解放层改变被解放区内煤体的应力状态,并释放被解放区内煤体的瓦斯,使被解放区内的煤体实现消突。在瓦斯异常带或地质构造带,当沿顶煤孔施工困难,达不到预定长度时,可对在欠长度沿顶煤孔上方施工沿顶岩孔,通过爆破预裂或水压压裂的办法使沿顶岩孔与深部煤体沟通;当煤层厚度较大时,施工驱替煤孔,采用高压注水或高压注气的方法驱赶和代替被解放区内的瓦斯,提高整体消突效果。
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公开(公告)号:CN101532391A
公开(公告)日:2009-09-16
申请号:CN200910064704.4
申请日:2009-04-23
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种煤层钻进割缝冲孔一体化孔内钻具及其使用方法,包括供水装置或供风装置、高压密封钻杆、割缝冲孔阀和钻头,供水装置和供风装置与孔口处的高压密封钻杆连接,高压密封钻杆与钻头之间安装有割缝冲孔阀,本发明主要用于松软突出煤层的打钻和打钻之后增透消突。其使用方法:钻孔施工完毕后,采用带有泄压阀的供水器,启动高压泵站将供水的压力和流量提高,泵站高压水流驱动割缝冲孔阀动作,封闭轴向流体通道,打开径流体通道,高压射流通过切割喷嘴或冲孔喷嘴实现割缝或冲孔;本发明设计新颖、易于操作、安全可靠,提高了消突效率,实现了钻进、割缝或冲孔、消突一体化作业。
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公开(公告)号:CN101280688A
公开(公告)日:2008-10-08
申请号:CN200810049876.X
申请日:2008-05-27
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种突出煤层掘进工作面沿顶钻进大循环区域性消突方法,在掘进工作面设置挑顶钻场,在挑顶钻场内安置钻机,首先施工密集沿顶煤孔,在掘进工作面前方形成一定宽度的超长距离的沿顶煤孔解放层,利用沿顶煤孔解放层改变被解放区内煤体的应力状态,并释放被解放区内煤体的瓦斯,使被解放区内的煤体实现消突。在瓦斯异常带或地质构造带,当沿顶煤孔施工困难,达不到预定长度时,可对在欠长度沿顶煤孔上方施工沿顶岩孔,通过爆破预裂或水压压裂的办法使沿顶岩孔与深部煤体沟通;当煤层厚度较大时,施工驱替煤孔,采用高压注水或高压注气的方法驱赶和代替被解放区内的瓦斯,提高整体消突效果。
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公开(公告)号:CN101280667A
公开(公告)日:2008-10-08
申请号:CN200810049974.3
申请日:2008-06-05
Applicant: 山西潞安矿业(集团)有限责任公司 , 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种用于瓦斯抽采钻孔施工的低螺旋耐磨钻杆及其加工工艺,所述钻杆为光面圆钻杆,钻杆中心设有内孔,两端设有联结螺纹,所述光面钻杆的外表面设有螺旋状的合金涂层;所述钻杆的加工工艺按如下步骤操作进行:第一步,按常规方法首先加工成普通的圆钻杆;第二步,在圆钻杆表面涂覆螺旋形合金涂层凸筋;第三步,热处理消除应力并对钻杆进行校直。此用于瓦斯抽采钻孔施工的低螺旋耐磨钻杆一方面提高了钻杆的耐磨性能,延长钻杆的使用寿命;另一方面钻杆中心设有内孔赋予钻杆流体排渣功能,光面钻杆的外表面设有螺旋状的合金涂层又赋予钻杆机械排渣的功能。该钻杆适应于松软煤层钻孔、突出煤层钻孔、岩石钻孔的瓦斯抽采钻孔的施工。
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公开(公告)号:CN119801441A
公开(公告)日:2025-04-11
申请号:CN202510017377.6
申请日:2025-01-06
Applicant: 河南理工大学
IPC: E21B33/13
Abstract: 本发明公开了一种已封钻孔裂隙修复封堵注浆专用密封器材及其使用方法,包括呈长方形扁平状的袋体,袋体左侧连接有袋内注浆管,袋体内部沿左右方向穿设有一根裂隙注浆管,裂隙注浆管左右两端口均在袋体外部,袋体前部一侧面与袋体后部另一侧面之间通过第一粘接结构连接后形成具有中心孔的圆筒状结构。本发明使用缠绕到抽采管上的弹性布料制成的封孔袋体,在封孔时不影响瓦斯抽采作业的正常进行,结构极为简单,加工成本低、操作方便,可在常规封孔的基础上,可灵活地仅在有钻孔修复需求时使用,对于抽采效果良好的钻孔则不必使用,更能降低劳动成本以及材料购置成本,具有显著的经济价值。本发明也可以代替囊袋作为第一次封孔使用。
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