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公开(公告)号：CN118010494A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410127566.4
申请日：2024-01-30
申请人： 中国矿业大学 , 江苏铎安科技有限责任公司
摘要： 本发明公开了一种量化研究液氮流动状态下岩石低温损伤的试验系统及方法，通过压缩空气瓶和液氮储槽相互配合，采用排液法提供液氮流动所需的动力，并通过质量流量计和流量控制阀对流经透明试验腔体内的液氮流速和时间进行控制，从而模拟地下深部水平井筒内液氮与储层的实际低温流动换热情况；通过端部隔温堵头将试样组两端密封贴合，这样液氮能均匀流过试样侧部，且不与两端接触，并能确定液氮流经时试样的换热情况；同时通过高速摄像机、热电偶测温器、低场核磁共振仪获取测量数据，并反馈给计算机进行存储；接着改变多次液氮的流速及时间，从而最终得出不同液氮流速和时间下，液氮与岩石的换热模式、岩石抗压强度、抗拉强度和孔隙度的变化情况。
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公开(公告)号：CN117517165A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311498574.1
申请日：2023-11-10
申请人： 中国矿业大学 , 江苏铎安科技有限责任公司
摘要： 本发明公开了一种模拟液氮注入可视化及注入效率量化分析系统及方法，制作带有预制钻孔的煤体试样模拟煤层及水平井井筒，用于后续液氮注入模拟测试；进行液氮注入时，液氮注入装置将液氮注入至预制钻孔内，使其与煤充分接触进行低温增透，此时测量得到的预制钻孔内液氮累积量及测得的液氮注入量能得出液氮注入效率；并且通过转动机构模拟不同的倾斜角度分别进行测试，从而能获得该煤层在不同倾斜角度、不同液氮注入位置情况下的液氮注入效率，根据该数据能对液氮在煤层现场实际应用时关键液氮注入参数设置提供指导，有利于液氮增透技术的推广。另外通过可视化装置获得钻孔在液氮注入过程中产生裂隙的过程，便于了解液氮注入过程中致裂的规律。
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公开(公告)号：CN117517127A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311504206.3
申请日：2023-11-10
申请人： 中国矿业大学 , 江苏铎安科技有限责任公司
摘要： 本发明公开了一种定容空间液氮相变膨胀升压极限测量装置及方法，先建立计算模型，将液氮倒入真空保温杯内，利用真空保温杯隔热效果好的特点，使得液氮在真空保温杯内部稳定，从而精确获得液氮体积量；将真空保温杯放入高压反应釜内，测试时，通过转动机构使高压反应釜从竖直状态向水平状态倾斜，使真空保温杯内部的液氮快速流出至釜体内进行相变膨胀，稳定后得到的压力即为该体积液氮的相变膨胀升压极限；整个过程稳定实施，最终能精确获得不同体积液氮在固定容积内的相变膨胀升压极限，并与计算模型获得数据进行比较确定修正系数，从而获得修正后计算模型，采用该模型用于指导液氮进行煤层实际增透时所需液氮膨胀压大小及与之匹配的注入量关系。
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公开(公告)号：CN116624209A
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202310728053.4
申请日：2023-06-19
申请人： 中国矿业大学 , 江苏铎安科技有限责任公司
摘要： 本发明公开了一种高瓦斯煤层封闭式工作面瓦斯治理系统及方法，通过改变开采模式，将传统利用通风消除瓦斯的开采模式改变为封闭开采模式，利用密闭机构将两侧巷道封闭，使工作面区域处于全封闭状态，由于无外界通风，其内部瓦斯随着煤炭开采不断聚集，瓦斯浓度大幅超过瓦斯爆炸极限，进而防止煤体自燃、煤尘爆炸和瓦斯爆炸的风险；人员在工作舱体和操作舱体内协同进行煤炭开采工作，并将煤炭运输至封闭式底板巷储存，实现煤炭开采、运输及储存的全闭环流程；通过瓦斯浓度传感器和过滤器的协同作业，实现工作面内瓦斯浓度和压力的动态调节；另外卸压钻孔和微震监测传感器，实现对工作面中瓦斯突出和冲击地压的监测预警，从而有效提高煤炭开采效率。
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公开(公告)号：CN117285915A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311237813.8
申请日：2023-09-25
申请人： 中国矿业大学 , 江苏铎安科技有限责任公司
摘要： 本发明公开了一种黏弹性可修复乳液封孔材料及其智能动态封孔工艺，其由柔性、较高交联度第一网络聚合物，低交联度的第二网络聚合物，两者混合叠加形成双网络凝胶结构，并添加纳米粒子从而增强双网络凝胶结构的强度和韧性；并通过增黏剂调节封孔材料的黏度；智能动态封孔工艺通过封堵囊袋进行初步封孔，然后利用黏弹性可修复乳液的特性进行二次封孔，在圆盘形缝槽内形成用于钻孔封堵的圆形帷幕保证封孔效果；在后续瓦斯抽采过程中，根据瓦斯抽采情况，利用黏弹性可修复乳液封孔材料的特性，继续进行动态封孔过程，能恢复封孔效果，最终保证瓦斯抽采的效率。
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公开(公告)号：CN116593673A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310630494.0
申请日：2023-05-31
申请人： 中国矿业大学 , 江苏铎安科技有限责任公司
摘要： 本发明公开了一种模拟热烟气封存及甲烷抽采的可视化试验系统及方法，热烟气配注系统实现具有不同温度及不同气体混合比热烟气的精确配置及注入，结合三轴岩心夹持器系统的原位储层应力温度模拟功能，可实现原位条件下“热烟气压裂‑热烟气封存‑CH4驱替及抽采”全过程的模拟试验研究；使用超声波与声发射技术并结合原位CT扫描技术，实现了试验过程中试样内部孔裂隙结构及发育情况的动态可视化监测；并通过光纤监测系统和穿戴式柔性传感器系统可实时反演试样表面及其周围气体的温度场、应力场、以及变形场分布云图；从而实现动态分布式监测试验全过程中试样表面及其周围气体的温度场、应力场、流场以及应变场演化特征和相互作用规律。
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公开(公告)号：CN116498285A
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202310630504.0
申请日：2023-05-31
申请人： 中国矿业大学 , 江苏铎安科技有限责任公司
摘要： 本发明公开了一种热烟气驱替叠置煤层甲烷抽采及闭环固碳的方法，先采用CH4燃爆压裂技术在各个煤层段原位协同燃爆反应产生气体冲击压裂煤层段形成裂缝网络，然后向各个煤层段注入的热烟气由于自身较高的温度可促进煤体CH4气体的解吸，且热烟气中CO2、SO2、NO2因竞争吸附优势可大量置换出叠置煤层吸附的CH4气体并闭环利用，在实现热烟气封存的同时提高煤层甲烷开采效率。另外建立的多源监测数据反演及智能调控系统能根据当前不同煤层段的物性参数变化设计符合各煤层的最佳燃爆气体注入参数、最佳热烟气注入参数，从而对各煤层段的气体注入参数进行分层式动态精准调控，最大化提高叠置煤层的各煤层段甲烷燃爆压裂、热烟气封存和CH4抽采效率。
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公开(公告)号：CN116591654A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310630496.X
申请日：2023-05-31
申请人： 中国矿业大学 , 江苏铎安科技有限责任公司
摘要： 本发明公开了一种热烟气驱替煤层甲烷的闭环抽采及同位素示踪方法，先采用CH4燃爆压裂技术在不可采煤层原位协同燃爆反应冲击压裂煤层形成裂缝网络，然后向燃爆压裂煤层注入的热烟气由于自身较高的温度可促进煤体CH4气体的解吸，且热烟气中的CO2、SO2和NO2因竞争吸附优势可大量置换出不可采煤层吸附的CH4气体，且抽采出来的CH4和热烟气能继续闭环利用，在实现热烟气封存的同时提高煤层甲烷开采效率，另外采用特定同位素标记的燃爆气体以及热烟气，进行分析后能反演燃爆气体、热烟气以及抽采CH4气体在目标深部煤层运移特征及交互作用，因而可动态调控燃爆气体及热烟气注入参数，最大化提高深部不可采煤层热烟气封存及CH4开采效率。
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公开(公告)号：CN116696451A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310729241.9
申请日：2023-06-19
申请人： 中国矿业大学 , 江苏铎安科技有限责任公司
发明人： 翟成 , 郑仰峰 , 余旭 , 杨威 , 张海宾 , 徐吉钊 , 刘厅 , 孙勇 , 丛钰洲 , 唐伟 , 李宇杰 , 朱薪宇 , 黄婷 , 王宇 , 陈爱坤 , 徐鹤翔 , 吴西卓 , 刘晓琴 , 魏星宇 , 黄涛
IPC分类号： E21F7/00 , E21F17/103 , E21F17/12 , E21F17/18
摘要： 本发明公开了一种高瓦斯煤层封闭式工作面煤气智能开采方法，将高瓦斯采煤工作面及采空区全封闭形成密封空间，进而取消通风系统及瓦斯抽采钻孔，由于无外界空气进入，并通过抽取使其内部氧气降低至接近零，进而使采煤工作面在后续采煤过程中处于隔绝氧气的状态，因此从根本上消除了煤炭自燃以及瓦斯煤尘爆炸的风险，从而大大加快了采掘接替速度，并减少了矿井的施工成本。另外在密封空间内进行后续采煤时，解吸的瓦斯直接排放至采煤工作面及密封空间内，此时通过瓦斯抽采泵站抽采瓦斯，大大提高了瓦斯利用率；最终实现对整个高瓦斯煤层的瓦斯抽采，且在抽采的同时能进行煤炭开采，不仅保证瓦斯抽采效率，还保障了煤炭开采量。
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公开(公告)号：CN219081644U
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202223552466.1
申请日：2022-12-29
申请人： 中国矿业大学 , 江苏铎安科技有限责任公司
摘要： 本实用新型公开了一种新型智能化喷孔防超限装置，喷孔防超限主体、气动球阀一、气动球阀二、电磁阀一、电磁阀二和控制设备，初始电磁阀一关闭、电磁阀二开启，施工钻孔时能实现同步除尘工作；甲烷浓度传感器采集喷孔防超限主体的实时瓦斯浓度值并与设定阈值进行比较，若超过阈值，则说明出现喷孔前兆，此时电磁阀一开启、电磁阀二关闭，通过切换井下压风管路与两个气动球阀的连通状态，实现除尘功能和瓦斯抽采功能的快速切换，对喷孔前兆准确识别并自动执行喷孔防超限操作，从而将喷孔产生的瓦斯及时抽采进瓦斯抽采系统，防止瓦斯超限事故的发生，直至实时瓦斯浓度值低于阈值时恢复两个电磁阀的初始状态，继续进行钻孔及同步除尘工作。
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