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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
申请人： 中国矿业大学 , 徐州矿务集团有限公司
摘要： 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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公开(公告)号：CN118407746A
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410677798.7
申请日：2024-05-29
申请人： 中国矿业大学
摘要： 本发明公开了一种松软厚煤层卸压与致裂协同区域精准增透方法，通过特定模拟方法计算对水力造穴及水力压裂的关键参数进行优化，实现煤层精准造缝和卸压增透，且使煤层增透效果的最优化；确定最优参数后，在煤层内按照设定的最优参数进行分段造穴，实现煤层的卸压，在钻孔周围形成扰动裂隙，提高瓦斯抽采效果，然后采用定向长钻孔在松软煤层的顶板岩层内进行分段压裂，使裂缝向下扩展进入松软煤层，从而在松软煤层内形成空间立体裂缝网络，这种方式先通过卸压洞穴先改变松软煤层内部应力分布，接着通过分段压裂及应力引导作用产生立体裂缝网络，将分段造穴和分段压裂相结合，从而能实现煤层的均匀卸压增透，为瓦斯流动提供优势通道。
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公开(公告)号：CN118821651A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410855674.3
申请日：2024-06-28
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： G06F30/28 , E21B47/00 , G06F111/04 , G06F111/06 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种煤层多参数反演测定煤层原始瓦斯压力与渗透率方法，先依据目标煤层地质特性与现场工况，确定钻孔周围瓦斯流动数学模型；将预先通过实验室与现场试验确定的相关参数及假定的压力、渗透率值输入到PLC控制器，并构建地质几何模型及其边界条件。随后，在井下煤层施工钻孔，利用手动泵向胶囊注水，使其膨胀以实现快速封孔，避免巷道空气流入钻孔，流量计通过快速接头与抽采管连接，间隔一定时间记录一次流量值，数据采集仪将数据传输至PLC控制器。当现场瓦斯流量测定完成后，在PLC控制器中根据流量实测值与模拟模块计算出的模拟值建立目标函数，采用优化算法对目标函数优化后即输出反演得到的煤层原始瓦斯压力及渗透率值。
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公开(公告)号：CN118655828A
公开(公告)日：2024-09-17
申请号：CN202410791203.0
申请日：2024-06-19
申请人： 中国矿业大学
摘要： 本发明公开了一种瓦斯抽采智能调控实验系统及方法，包括抽采支管子系统、抽采主管系统、监测与调控子系统、信号分析与处理子系统和抽采管理平台，抽采主管系统与抽采支管子系统相互配合，能够有效模拟煤层瓦斯可抽采性与漏风程度对抽采参数调节的影响，同时通过信号分析与处理子系统和监控与调节子系统对各电动调节阀的开度以及抽采泵的转速进行调节，实现不同工况下瓦斯浓度和纯流量的调节，抽采管理平台以抽采主管最大瓦斯纯流量为目标，求解获取最优系统运行参数；通过模拟井下瓦斯在抽采系统中的流动，厘清系统参数与管网内瓦斯浓度与流量的关系，从而为井下抽采系统的参数智能调节提供数据支撑，以保证高抽采浓度和低能耗。
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公开(公告)号：CN115929391A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211527853.1
申请日：2022-11-30
摘要： 本发明提供了一种煤矿区气固液三废协同减排系统及方法，属于煤矿区废弃物减排技术领域。位于上覆岩层、煤层、底板岩层中的煤层在开采过程中形成废弃物封存区，位于废弃物封存区上方的上覆岩层下陷形成离层，还包括注浆子系统、注气子系统以及热电厂，热点厂产生的废弃物粉煤灰通入注浆子系统形成浆液并通过注浆井通入废弃物封存区与离层处，热电厂产生的废气通入注气子系统经净化过滤后通过注气井通入废气物充填区。注浆子系统与注气子系统共同将浆液与废气通入废弃物封存区内，浆液内的矿井水、粉煤灰以及矸石与废气中的CO2发生化学反应并固化，从而实现CO2,、粉煤灰以及矿井水的规模化系统减排。
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公开(公告)号：CN116591610A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310562128.6
申请日：2023-05-18
申请人： 中国矿业大学
摘要： 本发明公开了一种高突煤层井上下联合防突辅助石门揭煤系统及方法，该系统包括地面井掏煤扩孔子系统，地面井掏煤扩孔子系统包括若干钻井平台，所述钻井平台之间通过管路连通，所述管路上还并联接入有供液系统、供水系统以及煤渣提升分离子系统；本系统及方法克服了石门揭煤过程中深部煤层瓦斯压力大含量高难以直接钻孔预抽瓦斯的问题，提高了煤层的渗透率，实现了远程消除深部煤层煤与瓦斯突出危险性，保障了深部煤层的安全高效石门揭煤。
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公开(公告)号：CN115749717A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211427907.7
申请日：2022-11-15
申请人： 中国矿业大学
摘要： 本发明公开了一种基于水平井甲烷原位燃爆压裂的煤系气开发方法，步骤为：S1、施工直井进入目标煤系含气储层；S2、在目标煤系含气储层内施工水平井段；S3、从水平井段向两侧施工分支井；S4、采用封隔器对分支井封隔，并对分支井内的甲烷压力实时监测；S5、待甲烷压力达到指定值时向分支井输送助燃剂；S6、充分混合后点燃，在分支井周围构建裂缝网络；S7、完成全部分支井的燃爆压裂作业，最终形成人造储气层；S8、打开封隔器抽采甲烷气体。本发明通过燃爆产生的爆炸冲击波在储层内构建复杂的裂缝网络，形成复杂的裂缝网络，提高煤系气的采收率；同时燃爆压裂后周围储层内的甲烷气体向人造储气层汇聚，可实现煤系气协同开发，避免资源浪费。
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公开(公告)号：CN115288776A
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202210904414.1
申请日：2022-07-29
申请人： 中国矿业大学
摘要： 本发明公开了一种基于定向钻孔冲孔‑抽采‑固化的综合防突方法，其先从底板岩巷向目标煤层施工定向长钻孔，打钻过程探测煤巷区域地质构造分布，然后进行退钻冲孔，冲孔结束后下入筛管，施工下一个定向长钻孔，直到目标区域的定向长钻孔施工完毕，随后在目标区域施工负压增强孔；将所有定向长钻孔和负压增强孔联网进行抽采，消除瓦斯内能直到抽采达标；启封靠近巷道上下轮廓线附近的两个钻孔，带压向钻孔内注浆进行煤体加固作业，提高巷帮附近煤体强度；本发明基于定向长钻孔冲孔大幅提高了单孔的卸压范围，实现了煤体区域卸压，将冲孔卸压、瓦斯抽采和煤体加固相协同，实现了突出煤层的高效防突、降低后期煤巷的维护成本。
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公开(公告)号：CN214513556U
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN202120032250.9
申请日：2021-01-07
申请人： 中国矿业大学
摘要： 本实用新型涉及空气净化技术领域，具体为一种矿业生产用粉尘净化装置，包括净化箱，净化箱的外部一侧设有进气口，净化箱的内部转动连接有过滤筒，净化箱的顶部设有水箱，净化箱的内部且位于过滤筒的下方滑动连接有清灰刷，用于清理附着在过滤筒上的灰尘，净化箱的外壁背对进气口的一侧设有风箱，过滤筒的外部套设有滤布，过滤筒靠近风箱的一端贯穿设有出气管，出气管的末端延伸至风箱内，风箱的内部设有第二风机，风箱的外壁贯穿设有供气管，供气管的末端延伸至水箱内。本实用新型在利用过滤筒以及滤布过滤粉尘的同时，还利用水箱内的喷淋管进一步清灰，从而提高了净化装置的净化效率。
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公开(公告)号：CN212130542U
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN202020786058.4
申请日：2020-05-13
申请人： 中国矿业大学
摘要： 本实用新型公开了一种瓦斯抽采钻孔非凝固恒压浆液囊袋封孔系统，通过一定压力将半流体封孔材料注入两段封孔器形成的封孔段内，注满封孔段后继续注浆一段时间，直至其内部浆液达到一定的压强，停止注浆；然后对钻孔内的高浓度瓦斯进行初步抽采，同时通过压力传感装置实时监测浆液内部的压强变化，并将数据传到控制系统；一旦内部压力下降到触发浆液补充的压力，则开始向封孔区间内补充浆液，直至重新达到所需的压强。本实用新型瓦斯抽采钻孔非凝固恒压浆液囊袋封孔系统可以实现无人条件下使处于恒定压强下的流动性极强的半流体状的浆液随时主动封堵钻孔周围新发育的裂隙，实现瓦斯钻孔动态封堵，提高钻孔的抽采浓度并延长有效抽采时间。
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