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公开(公告)号：CN104863561B
公开(公告)日：2017-06-23
申请号：CN201510178282.9
申请日：2015-04-15
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种井下煤层脉冲爆震波定向致裂增透方法，适用于高瓦斯低透气性煤层的区域瓦斯治理。增透方法：首先，从煤巷向煤层分别实施脉冲爆震钻孔和脉冲爆震导向钻孔，然后将连接在防爆高压电脉冲发生器正输出端的正电极推至脉冲爆震钻孔底部，将连接在防爆高压电脉冲发生器负输出端的负电极推至脉冲爆震导向钻孔底部，对煤层实施电脉冲爆震致裂结束后，将脉冲爆震钻孔和脉冲爆震导向钻孔连入抽采管路抽采瓦斯。本发明利用电脉冲爆震波提供的瞬时高能量致裂煤体，在脉冲爆震钻孔和脉冲爆震导向钻孔之间的煤体内形成裂隙网络，煤体透气性系数可提高200‑400倍，单个钻孔瓦斯抽采有效影响范围可提高3‑4倍，钻孔瓦斯抽采量可增加3‑8倍，可有效缩短煤层瓦斯预抽时间。
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公开(公告)号：CN104612746B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201510014230.8
申请日：2015-01-12
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F7/00
Abstract: 一种钻孔内割?爆耦合式煤体增透方法，利用水力割缝技术在煤层中形成有效的且数目众多的缝槽，使煤体在一定范围内得到有效泄压，促进瓦斯解吸渗出。利用抽气泵将钻孔内瓦斯气体抽入布置在钻孔外的密闭爆炸容器内。在爆炸容器内形成浓度为9.5％～10.5％的高压高温瓦斯混合气体。通过点火装置引爆混合气体，形成高能气体，在导管的引导下冲击钻孔，在原有缝槽的基础上，进一步致裂煤体。针对煤层情况合理选择爆炸初始温度、初始压力和点火能量，在爆炸容器内形成最佳的爆炸威力，充分促使裂隙网络扩展，能够显著降低瓦斯吸附势，促进瓦斯解吸，达到强化瓦斯抽采的目的。其方法简单，安全可靠，成本低廉，简单易行，省时省力。
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公开(公告)号：CN104234739B
公开(公告)日：2016-03-30
申请号：CN201410404943.0
申请日：2014-08-15
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F7/00
Abstract: 一种钻孔内瓦斯爆炸致裂煤体强化抽采方法，适用于煤矿井下瓦斯的高效抽采。利用气泵向密封的钻孔内压入空气，空气与钻孔内涌出的瓦斯预混形成浓度在9％～10％的瓦斯混合气体，通过点火装置引爆混合气体，形成爆炸冲击波，致裂煤体，构建裂隙网络；同时爆炸产生的热效应能够显著降低瓦斯吸附势，促进瓦斯解吸和流动，从而达到强化高瓦斯低透气性煤层瓦斯抽采的目的。该方法成本低廉，简单易行，省时省力。可以显著扩大单孔有效卸压影响范围，使煤层瓦斯抽采效率提高40％以上。
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公开(公告)号：CN105298462A
公开(公告)日：2016-02-03
申请号：CN201510753829.3
申请日：2015-11-06
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种底抽巷高功率电爆震辅助水力压裂煤层增透方法，适用于高瓦斯低透气性煤层瓦斯的高效抽采。首先利用钻机从底抽巷向煤层施工压裂放电钻孔，然后使用水力压裂技术在压裂放电钻孔中形成裂隙，再利用高压电脉冲放电器在水中放电产生的冲击波作用于煤体，产生大量裂缝并促进原始裂隙的二次扩展和贯通，同时，通过水力压裂过程中压力的不断上升以及脉冲波重复冲击煤体的协同作用，使煤层中的裂隙不断发育并形成裂隙网络，为瓦斯的运移提供了良好的通道，煤层的透气性显著增强，从而实现了瓦斯的高效抽采。
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公开(公告)号：CN102966310B
公开(公告)日：2015-08-19
申请号：CN201210547097.9
申请日：2012-12-17
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种钻孔内水射流割缝诱喷装置及方法，装置包括钻头体，钻头体内开设有阶梯通孔，阶梯通孔内间隔设有压控阀门和单向阀，压控阀门和单向阀之间的钻头体壁上下对称设有双射流发生器，钻头体前部设有多个呈羽翼状的合金刀片。利用水射流发生器喷射出双束高压射流，对钻孔壁不同断面的煤体进行双射流割缝，形成由局部到整体的“点—面—体”式破坏作用，引导煤体一定范围内发生失稳喷孔并沿钻孔径向扩展，扩大钻孔卸压影响范围，实现瓦斯的高效抽采；实现了水射流的高效破煤，改善了射流诱喷作业过程中煤粉塞堵射流发射器和因煤渣堵钻孔造成的抱钻、丢钻头等现象，实现了高瓦斯松软复杂煤层采用人工增透的方法进行煤层瓦斯抽采和消除突出危险性的目的。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104696003A
公开(公告)日：2015-06-10
申请号：CN201510005198.7
申请日：2015-01-06
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: E21B43/24 , E21B7/18 , E21B41/0078 , E21B43/26 , E21F7/00
Abstract: 本发明公开的一种钻割一体化与振荡注热协同强化煤层瓦斯抽采方法，适用于微孔隙、低渗透、高吸附的煤层区域瓦斯治理。通过钻割一体化技术在注热抽采孔中形成若干缝槽，再通过蒸汽发生器向注热抽采孔压入周期性变温的高压蒸汽，蒸汽通过自旋式振荡脉冲射流喷头形成振荡过热蒸汽，冲击加热煤体，本发明克服了单一增透技术的局限性，通过水力割缝显著增大单孔的卸压范围，形成裂隙网络，为过热蒸汽提供流动通道，而振荡变化的蒸汽温度和压力又促进了煤体裂隙的扩展和贯通，通过二者的协同作用，显著提高了瓦斯的解吸效率，实现瓦斯的高效抽采。
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公开(公告)号：CN104563990A
公开(公告)日：2015-04-29
申请号：CN201510005682.X
申请日：2015-01-06
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: E21B43/006 , E21B7/00 , E21B43/24 , E21B43/30 , E21F7/00
Abstract: 一种钻冲割一体化与注热协同强化煤层瓦斯抽采方法，适用于微孔隙、低渗透、高吸附的煤层区域瓦斯治理。在预定钻冲割钻孔周围一定距离处施工瓦斯抽采孔，封孔后进行瓦斯抽采。采用钻冲割一体化钻头施工钻冲割钻孔并封孔。实时监测瓦斯抽采孔内的浓度变化，当孔内浓度低于30％时，开启钻冲割钻孔孔口，通过蒸汽发生器向其内注入高温水蒸气，之后封闭钻冲割钻孔。通过施工钻冲割钻孔增大卸压空间以及煤体暴露面积，卸除煤体应力，增加煤层透气性，并通过注入高温蒸汽可以促进煤体瓦斯解吸，促进钻孔周围裂纹扩展，进一步增加瓦斯流动通道，实现煤层瓦斯高效抽采。
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公开(公告)号：CN104314606A
公开(公告)日：2015-01-28
申请号：CN201410405133.7
申请日：2014-08-15
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: E21F7/00 , E21B43/247 , E21B43/26
Abstract: 一种钻孔内水力割缝与瓦斯爆炸致裂煤体联合强化抽采方法，适用于煤矿井下瓦斯的高效抽采。强化抽采方法首先利用水力割缝技术形成缝槽，卸压增透，瓦斯解吸涌出。接着利用气泵向密封的钻孔内压入空气，空气与钻孔内涌出的瓦斯预混形成浓度在9％～10％的瓦斯混合气体，通过点火装置引爆混合气体，形成爆炸冲击波，在缝槽的导向作用下，进一步致裂煤体。缝槽提供了更大的爆炸空间，加强了爆炸的威力，能够更加充分地构建裂隙网络；同时爆炸产生的热效应能够显著降低瓦斯吸附势，促进瓦斯解吸和流动，从而达到强化高瓦斯低透气性煤层瓦斯抽采的目的。该方法安全可靠，成本低廉，简单易行，省时省力。可以显著扩大单孔有效卸压影响范围，使煤层瓦斯抽采效率提高80％以上。
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公开(公告)号：CN103790622A
公开(公告)日：2014-05-14
申请号：CN201410025999.5
申请日：2014-01-21
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F5/08
Abstract: 一种高压惰性气体主动隔爆抑爆方法，适用于无外部泄压空间的封闭管道内气体爆炸的阻隔爆，尤其适用于煤矿井下瓦斯爆炸的阻隔爆。首先在矿井巷道内施工壁槽，安装高压气源和信号接收处理系统；在巷道同一截面的巷帮和顶板呈阵列间隔布设多个喷射器，多个喷射器经高压胶管连通，在喷射器两侧的巷道内布设与信号处理系统相连的压力传感器；然后在巷道内安装传感器，接收冲击波信号，安装高压惰性气源喷射器及其连接管线；发生瓦斯爆炸时传感器检测到前去冲击波信号，启动电磁阀，高压惰性气源从喷射器中喷出，在巷道内形成高压惰性气幕，阻断爆炸冲击波的传播。
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公开(公告)号：CN103285671A
公开(公告)日：2013-09-11
申请号：CN201310196996.3
申请日：2013-05-22
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种瑞士卷式气水分离器及方法，包括螺旋形卷筒和与螺旋形卷筒开口端相连的方形箱体构成的瑞士卷式通道分离器，瑞士卷式通道分离器的顶部设有排气管，方形箱体的下部间隔设有进气管和排水管，进气管和排水管之间设有固定在方形箱体内的滤水板。将含水气体引入进气管内，穿过具有隔爆抑爆作用的多孔隔板流入瑞士卷式通道分离器中，含水气体在螺旋形卷筒内沿坡形隔板呈半径逐渐变小的环形流动，边流动边改变含水气体的离心力，在坡形隔板导流作用下，含水气体与螺旋形卷筒内壁进行碰撞，在重力和离心力双重作用下气水分离。其结构简单，操作方便，气水分离效果好，分离效率高，安装方便，具有隔爆抑爆的作用，提高了气体输送的安全性。
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