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公开(公告)号：CN113073967B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202110273272.9
申请日：2021-03-15
申请人： 山东科技大学
IPC分类号： E21B43/295
摘要： 本发明提供了一种煤层原位转化制氢的通道布置方式和制氢方法，涉及采矿工程技术领域，优化了气化炉的气化反应界面结构，实现了稳定制氢的目的。该方法包括：注水钻孔在水平方向上位于排气钻孔和注气钻孔中间，在垂直方向上位于排气钻孔和注气钻孔上方；煤层点火，煤层中的碳发生多相化学反应产生大量的热使气化炉达到气化反应温度条件，持续注气形成稳定的温度场；注水通道注水进行煤层气化制氢，雾化水注入点回退移动，控制氢气质量；温度场的温度降低，氢气产量下降后停止雾化注水；重复注气和雾化注水的过程，完成煤层制氢的生产。该方法有效避免了可燃气体的燃烧损耗而降低煤气品质的问题，还具有成本低、产氢效率高等优点。
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公开(公告)号：CN114413279B
公开(公告)日：2023-02-17
申请号：CN202210110819.8
申请日：2022-01-29
申请人： 山东科技大学
IPC分类号： F23Q9/00 , E21B43/295
摘要： 本发明提供了一种煤炭地下气化炉高能快速点火的点火平巷点火方法，其结构包括点火平巷和下部平巷，点火平巷和下部平巷之间设有连通巷，连通巷内设有隔离密闭层，点火平巷和下部平巷之间设有排水管，点火平巷内还设有监测装置；点火平巷位于地下气化炉倾向下部，点火平巷内布置点火装置；点火平巷内设有供氧管和排烟管，供氧管的前端延伸至点火支架位置处，排烟管的前端延伸至点火平巷内。本发明可实现煤炭地下气化炉的高能、快速、可靠点火，点火能量大、点火速度快，操作简单，易于实现，解决了传统煤炭地下气化炉点火空间小、点火能量低、点火速度慢、点火可靠性差的问题。
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公开(公告)号：CN112096358B
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202011019723.8
申请日：2020-09-25
申请人： 山东科技大学
IPC分类号： E21B43/248
摘要： 本发明提供一种钻孔爆破致裂疏松煤层的煤炭地下气化开采方法，涉及煤炭气化开采技术领域，解决了煤层底板残留以及煤氧接触面积不足的技术问题。该方法包括：在地下气化炉的进气孔和出气孔之间布置爆破钻孔，并在爆破钻孔中安装定向爆破半圆保护套管；间隔安放炸药，炸药之间填充炮泥；利用导爆管引爆雷管和炸药进行爆破，预裂爆破钻孔上方的煤层；由进气孔通入气化剂并点火，气化炉内工作面产生煤气并输送至地面；气化炉完成煤炭气化后对燃空区进行充填。利用该方法进行煤炭开采，可以在煤层中产生大量的裂隙，在开采过程中煤层发生垮落形成煤堆，从而加剧氧化带的燃烧，提高了气化炉内温度，从而强化还原反应和热解反应，提升煤气产量和质量。
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公开(公告)号：CN112096337B
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202011021123.5
申请日：2020-09-25
申请人： 山东科技大学
IPC分类号： E21B33/12 , E21B33/13 , E21B43/243
摘要： 本发明提供了一种煤炭地下气化用的注气管路移动密封系统及方法，涉及煤炭气化开采技术领域，解决了注气管和护管之间可燃气体泄露的问题。该系统包括环形气囊、压力传感器、液压支撑部件、控制器、空气压缩机、真空泵、耐温水泥层和高强耐温层；多个环形气囊沿着注气管间隔配置，压力传感器监测环形气囊内的气压，液压支撑部件支撑固定注气管；辅助出线口配置在护管和注气管之间，控制器接收压力传感器的信号并控制空气压缩机和真空泵工作。利用该系统安装于注气钻孔通道内，通过控制器实时控制环形气囊的气压，保证注气管和护管之间的密封状态；该方法保证了底板岩石巷道内的操作安全，并且降低了煤炭气化损失率，延长了系统的使用寿命。
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公开(公告)号：CN111366707B
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202010287891.9
申请日：2020-04-14
申请人： 山东科技大学
IPC分类号： G01N33/24
摘要： 本发明提供了一种模拟多类型导水通道耦合流动的试验系统及方法，涉及采矿工程模拟试验技术领域。试验系统包括控制装置、数据采集装置和试验腔，底座上设置有箱体结构，箱体结构内部空间为第一试验腔，箱体结构上部的滑轨上设置有滑块，滑块调整第二试验腔和第一试验腔之间的连通面积，第二试验腔的左右挡板通过液压油缸调整倾角，第三试验腔的上下挡板通过液压油缸调整高度。试验腔的第一试验腔、第二试验腔和第三试验腔连通，并且均布置有预留注浆孔。试验腔内铺设相似材料，利用该试验系统可以模拟接触面积、断层倾角、地应力、断层滑移对承压水流动的影响，以及不同注浆方法对突水的影响，为矿井突水预测预报及治理提供依据。
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公开(公告)号：CN113137279A
公开(公告)日：2021-07-20
申请号：CN202110358773.7
申请日：2021-04-02
申请人： 山东科技大学
IPC分类号： E21F17/18
摘要： 本发明公开了一种基于5G专网的煤矿热动力灾害监测预警系统及方法，属于煤矿灾害监测预警领域，煤矿热动力灾害监测预警系统包括多参量传感器、5G传控系统、智能辨识与预警系统和用户终端；在井下监测区域布置多参量传感器；多参量传感器通过有线传输电缆接入5G传控系统，5G传控系统与智能辨识与预警系统无线连接，智能辨识与预警系统连接用户终端。监测预警方法采用该系统能从时间和空间上监测预警煤矿热动力灾害危险性及发生区域，精确定位危险区域发生的范围和危险程度；具有易于布置、高效、准确、便捷、成本低的优点。
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公开(公告)号：CN113073967A
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202110273272.9
申请日：2021-03-15
申请人： 山东科技大学
IPC分类号： E21B43/295
摘要： 本发明提供了一种煤层原位转化制氢的通道布置方式和制氢方法，涉及采矿工程技术领域，优化了气化炉的气化反应界面结构，实现了稳定制氢的目的。该方法包括：注水钻孔在水平方向上位于排气钻孔和注气钻孔中间，在垂直方向上位于排气钻孔和注气钻孔上方；煤层点火，煤层中的碳发生多相化学反应产生大量的热使气化炉达到气化反应温度条件，持续注气形成稳定的温度场；注水通道注水进行煤层气化制氢，雾化水注入点回退移动，控制氢气质量；温度场的温度降低，氢气产量下降后停止雾化注水；重复注气和雾化注水的过程，完成煤层制氢的生产。该方法有效避免了可燃气体的燃烧损耗而降低煤气品质的问题，还具有成本低、产氢效率高等优点。
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公开(公告)号：CN112627791A
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN202011016300.0
申请日：2020-09-24
申请人： 山东科技大学
IPC分类号： E21B43/243 , F23Q3/00
摘要： 本发明属于煤炭地下气化技术领域，公开了一种用于煤炭地下气化的移动点火系统、装置及方法，由移动点火装置控制模块、高压可燃剂管路模块、温度传感器模块、通风模块、供电模块、电磁加热点火器和履带移动模块组成。本发明可以在设计点火处存在大量地下水的情况根据需求移动点火，克服传统点火技术无法在一次点火失败后迅速进行二次点火的问题；电磁感应加热系统可以较好的保护点火器结构且点火稳定，有效规避电点火等方法存在的打火缺陷，移动点火装置可以多次使用；在温控开关和温度传感器的双重作用下控制燃气输送，形成稳定火焰，杜绝燃爆现象；履带式移动系统可以通过钻孔内或套管内的复杂结构，方便操作。
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公开(公告)号：CN110792472A
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201911065310.0
申请日：2019-11-04
申请人： 山东科技大学
摘要： 本发明公开了一种用于膏体充填浆料混合添加化学试剂的装置和方法，该装置包括浆料输送管道、化学试剂输送管道、化学试剂混合管道、化学试剂喷射管道、化学试剂喷射孔和圆柱形化学试剂喷射管，将化学试剂和膏体浆料分开输送，便于添加化学试剂，混合效果好，解决了填充膏体添加剂和速凝剂的添加方式合理高效性以及浆料和化学试剂混合不充分的问题，使混合好的膏体在充填时能够快速凝固，减少膏体在管道中的残留，防止管道堵塞情况的发生。将已有的浆料添加管道和化学试剂添加管道相结合，在向浆料中添加化学试剂和速凝剂的同时使浆料和膏体充分混合。该方法操作简便，便于向浆料中添加化学试剂，增加了膏体材料的混合效率，成本低廉，混合效果好。
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公开(公告)号：CN110042042A
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201910327803.0
申请日：2019-04-23
申请人： 山东科技大学
摘要： 本发明公开了一种模拟煤矿井下环境的甲烷氧化菌驯化培养装置及方法。包括原煤应力加载部分、环境温度控制部分、环境气体氛围注入部分、甲烷气体注入部分、甲烷氧化菌液注入部分、甲烷气体在线监测部分、环境气相色谱分析部分、环境液相质谱分析部分和环境pH控制部分九部分组成。本发明的有益效果是能够准确有效地模拟煤矿井下条件的微生物富集状态，模拟煤层应力、温度、pH、气体氛围条件。
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