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公开(公告)号：CN113338932A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110639146.0
申请日：2021-06-08
申请人： 中国矿业大学
摘要： 本发明公开了一种无巷道地面钻井流态化采煤方法，无巷道地面钻井流态化采煤系统包括物理流态化采煤部分和煤岩混合物输送部分；物理流态化采煤部分包括采煤竖井、高压输运管和高压射流器；煤岩混合物输送部分包括工艺斜井、煤岩混合物提升竖井和煤岩混合物输运管。本发明采用定向钻技术将采煤竖井的底端与煤岩混合物提升竖井的底端贯通连接形成煤岩混合物自流通道，利用采煤竖井与煤岩混合物提升竖井之间的高度差实现被水力切割下的呈流态化的煤岩混合物自流进入煤岩混合物汇集仓、并经吸浆泵泵压上井，实现井下无人的物理流态化采煤作业，采煤竖井、工艺斜井和煤岩混合物提升竖井均可采用相对较小的打设孔径，实现相对较低的煤炭开采成本。
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公开(公告)号：CN117189227A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311164318.9
申请日：2023-09-11
摘要： 本发明涉及一种全矿井填充的多面并采高产高效开采方法，属于开采工艺技术领域。根据矿井的设计产能确定该矿井同时生产时的工作面数量；优化设计多层位多工作面间的采掘运系统，通过理论分析及数值模拟手段进行多面充填并采风险评估；根据充填需求确定充填装备、工艺、设计充填面参数；针对多煤层中布置多面并采工作面；验证并反馈调节多面充填并采生产及充填系统的关键参数及可行性。本发明提出单层采区多面并采和立体空间多面并采的高效开采技术和相应的高效充填技术及装备，突破充填开采影响煤炭生产效率的瓶颈，实现千万吨级以上产能的矿山高效充填开采。
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公开(公告)号：CN113338932B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202110639146.0
申请日：2021-06-08
申请人： 中国矿业大学
摘要： 本发明公开了一种无巷道地面钻井流态化采煤方法，无巷道地面钻井流态化采煤系统包括物理流态化采煤部分和煤岩混合物输送部分；物理流态化采煤部分包括采煤竖井、高压输运管和高压射流器；煤岩混合物输送部分包括工艺斜井、煤岩混合物提升竖井和煤岩混合物输运管。本发明采用定向钻技术将采煤竖井的底端与煤岩混合物提升竖井的底端贯通连接形成煤岩混合物自流通道，利用采煤竖井与煤岩混合物提升竖井之间的高度差实现被水力切割下的呈流态化的煤岩混合物自流进入煤岩混合物汇集仓、并经吸浆泵泵压上井，实现井下无人的物理流态化采煤作业，采煤竖井、工艺斜井和煤岩混合物提升竖井均可采用相对较小的打设孔径，实现相对较低的煤炭开采成本。
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公开(公告)号：CN118184232A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410136247.X
申请日：2024-01-31
IPC分类号： C04B28/00 , C04B38/10 , C04B111/40
摘要： 本发明公开了一种快速高效CGIF物理发泡高孔隙充填材料及制备方法，具体步骤为：将90‑96份煤矸石破碎成粒径为0‑20mm的骨料，并置于带搅拌装置的压力容器中；将2‑5份的胶结剂加入到该压力容器中并开始搅拌，随后加入2‑5份水，同时，将二氧化碳注入至压力容器内部，直至压力容器内部压力达到1‑5MPa，持续搅拌2‑5分钟后将CGIF材料倒出；利用液体二氧化碳释放压力膨胀进行发泡，发泡10‑60分钟后获得高孔隙CGIF充填材料。其利用物理发泡技术，以二氧化碳作为发泡气源，制备高孔隙率CGIF材料，以期为固废利用、绿色充填、二氧化碳井下矿化封存提供一种新的材料。
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公开(公告)号：CN117211865A
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202311156680.1
申请日：2023-09-08
IPC分类号： E21F15/00
摘要： 本发明提出了一种长壁逐巷负碳高效充填开采方法，包括：步骤1、实验室测试，获取充填材料的强度、液态CO2的稳定时间t1和胶结料硬化时间t2；步骤2、依次求解长壁逐巷工作面支巷的宽度K、回采间距J，以及所需要的充填强度；步骤3、验证步骤1中的充填材料是否合格；步骤4、充填支巷。本发明不仅有效控制了地表沉陷，而且是一个负碳高效充填开采全新的技术路径。
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公开(公告)号：CN118239744A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410136264.3
申请日：2024-01-31
IPC分类号： C04B28/14 , C04B28/00 , C04B38/08 , C04B111/40
摘要： 本发明公开了一种架后膏体CGIF材料负碳充填开采方法，具体为将煤矸石破碎成粒径为0‑20mm的骨料；将破碎后的煤矸石与钢渣、粉煤灰、水泥、碱激发剂混合搅拌制备成充填膏体；煤炭开采后利用在采空区预铺设的充填管路或钻孔形成的充填管路将充填材料输送至采空区；充填完成后将二氧化碳注入至充填膏体内部，形成CGIF材料，并完成二氧化碳吸附和井下封存处置。本方法能够实现矸石大规模利用，并且制备的CGIF碳封存膏体成本低；封存二氧化碳能力高；CGIF封存二氧化碳后力学强度进一步提高，对上覆岩层支撑效果好。
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公开(公告)号：CN118088260A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410214545.6
申请日：2024-02-27
摘要： 本发明公开了一种快速胶结充填联合发泡充填接顶设计方法，煤炭回采采用综合机械化采煤工艺，采空区充填采用快速固体充填联合发泡充填方法实现接顶；在采用煤基固废充填采空区的同时利用胶凝材料混合发泡材料喷涂煤基固废充填体，具体工艺是通过自移式转载机将胶带运输机上的煤基固废转运到充填液压支架后尾梁的刮板输送机上，在通过卸料口卸料的同时开启充填液压支架后底座的喷浆机完成煤基固废充填联合发泡充填工序，借助发泡材料的膨胀特性和胶凝材料的固结成型特性实现煤基固废充填体膨胀接顶。本方法不仅能解决常规煤基固废充填开采效率低下的难题，而且能实现煤基固废充填体的充分接顶，提高岩层移动控制效果。
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公开(公告)号：CN117229023A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311163944.6
申请日：2023-09-11
摘要： 本发明涉及煤矿固废资源化利用与负碳领域，具体涉及一种CGIF负碳充填材料及制备方法。该负碳充填材料包括散体煤矸石和胶凝材料，散体煤矸石的粒径为0～20mm，胶凝材料呈絮团状附着在散体矸石的表面，在散体煤矸石的各颗粒之间的关键接触点之间通过胶凝材料进行黏结，散体煤矸石与胶凝材料之间层层相接，以形成孔隙度不低于30％且单轴抗压强度不低于0.46MPa的煤矸石‑胶体复合多孔材料；负碳充填材料中的多孔结构能够用于封存CO2，CO2封存率不低于25％；其中胶凝材料的塌落度在170～200mm之间，初凝时间小于15min，终凝时间小于3h。本发明的负碳充填材料兼具高孔隙度、高强度和高CO2封存率的突出优势，利于实现煤矿安全高效开采条件下的高效率负碳充填。
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公开(公告)号：CN117145574A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311178871.8
申请日：2023-09-13
摘要： 本发明公开了一种煤基固废负碳高效充填开采方法，具体步骤包括：煤矸石经破碎后运送至工作面后方待充填区域，采煤进刀一个循环后，多孔底卸式刮板输送机自上而下进行落料，喷注装置同时向下落过程中的煤矸石喷洒超临界CO2，使CO2分布于煤矸石颗粒的间隙中，而后及时喷洒快速粘凝材料，快速粘凝材料在极短时间内膨胀、固结，将煤矸石与其间隙中的CO2固结形成负碳充填体，完成一个充填循环，如此循环往复直至采空区充填作业完成。本发明设计简单，安全高效，将充填开采和CO2封存有机结合，为促进矿山固废综合利用、推进绿色矿山建设提供了一种负碳充填开采全新技术，具有广阔的应用前景。
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