公开(公告)号：CN107330220B

公开(公告)日：2020-10-13

申请号：CN201710595361.9

申请日：2017-07-20

申请人： 中国矿业大学(北京)

发明人： 王凯 ,  郭海军 ,  臧杰 ,  刘昂

IPC分类号： G06F30/20 ,  G06Q10/04 ,  G06Q50/02 ,  G06Q10/06 ,  G06F111/10

摘要： 本发明公开了考虑渗透率各向异性的本煤层顺层瓦斯钻孔设计方法，该方法通过理论建模、数值模拟以及实验现场数据对比的技术手段提出了一套合理的考虑渗透率各向异性的本煤层顺层瓦斯钻孔设计方法，本发明克服了以往本煤层钻孔抽采钻孔布孔设计缺乏理论支撑的盲目性，同时提高了钻孔的合理有效利用率，并明显增大了钻孔的抽采量，更是利用煤层瓦斯三维流动数值模拟程序可预先准确预测瓦斯抽采量和预抽期，为矿井采掘接续计划的安排提供了依据。

公开(公告)号：CN110135068A

公开(公告)日：2019-08-16

申请号：CN201910404617.2

申请日：2019-05-16

申请人： 中国矿业大学(北京)

发明人： 臧杰 ,  葛勇 ,  王凯

IPC分类号： G06F17/50 ,  G06Q10/04

摘要： 本发明构件分别构建了与煤层节理共轴的节理坐标系和与单轴应变条件共轴的单轴坐标系，引入煤层倾角和节理俯仰角通过坐标旋转连接两个坐标系，综合考虑了煤层倾角、节理俯仰角、节理孔隙的各向异性、弹性模量的各向异性、Langmuir吸附常数的各向异性以及有效应力的各向异性对主渗透率卸瓦斯压力响应行为的影响，得到了定量表征原位倾斜煤层主渗透率再卸瓦斯压力过程中的响应行为的方法，如下式所示本发明比以往的煤层渗透率模型更接近煤层原位条件，因此能更准确预测煤层气开采和煤层瓦斯抽采过程中煤层渗透率的演化规律。

公开(公告)号：CN115013057B

公开(公告)日：2023-12-12

申请号：CN202210330103.9

申请日：2022-03-28

申请人： 中国矿业大学(北京)

发明人： 赵伟 ,  董虎子 ,  王凯 ,  王龙 ,  臧杰 ,  苏明清 ,  郭阳阳

IPC分类号： E21F17/103 ,  E21F17/00 ,  E21F11/00

摘要： 本发明公开了一种快速构筑的新型煤矿密闭墙及其施工工艺，包括巷道顶板、巷道底板、巷道两帮、凹槽、交叉钢筋和EPS模块墙体。该快速构筑的新型煤矿密闭墙按照以下过程施工：首先，在需要设置密闭墙体的巷道顶板、巷道底板和巷道两帮开凿深度为30cm凹槽；其次，将不同规格的EPS模块体插入预留的纵向钢筋，通过凹凸卡扣或者接插口固定，然后，在钢筋卡槽内放置横向钢筋，形成交叉钢筋；再者，在EPS模块墙体内，浇筑混泥土；最后，在封闭区里侧EPS模块墙体表面喷涂内防护涂层，封闭区外侧EPS模块墙体表面按照顺序喷涂膨胀玻化微珠层、粘接砂浆层、抗裂网格布、抹面砂浆层和外喷涂层。该快速构筑的新型煤矿密闭墙，结构坚固，抗压能力强，隔热性能好。

公开(公告)号：CN109871507B

公开(公告)日：2023-05-16

申请号：CN201711272874.2

申请日：2017-12-05

申请人： 中国矿业大学(北京)

发明人： 臧杰 ,  王凯

IPC分类号： G06F17/10

摘要： 本发明假设煤层中的裂隙为三组相互正交的节理，通过综合考虑裂隙结构、节理力学参数、煤基质吸附/解吸变形和地应力四方面的各向异性，构建了有效应力变化和瓦斯吸附/解吸双重作用下正交各向异性煤层裂隙绝对渗透率演化模型，如下式所示本发明比以往的煤层绝对渗透率模型更接近真实煤层裂隙结构特征，因此能更准确预测煤层气开采和煤层瓦斯抽采过程中绝对渗透率的演化规律。

公开(公告)号：CN113445981B

公开(公告)日：2023-01-10

申请号：CN202110829646.0

申请日：2021-07-22

申请人： 中国矿业大学(北京)

发明人： 郭海军 ,  臧杰 ,  王凯 ,  吴昱辰 ,  唐寒露 ,  于英杰 ,  徐超

IPC分类号： E21B43/26 ,  E21B33/12 ,  E21B43/267 ,  E21F7/00

摘要： 本发明公布了一种松软煤层顶板定向钻孔水力压裂增透装置及应用方法，属于煤矿灾害防治方法。在松软煤层的煤巷中向顶板岩层中施工定向长钻孔，利用水力加砂致裂技术在顶板岩层中形成裂隙网络，并不断地提高流体压力致使裂隙延伸扩展至松软煤层中，松软煤层和顶板岩层接触面处非匀质界面效应的影响将会导致煤层中的裂隙网络能够保持长时间不闭合，同时通过封隔器和截流器的相互配合还可实现定向长钻孔分段压裂工艺，提高压裂效果。此方法可达到释放地应力、增加煤层透气性、强化松软低渗煤层瓦斯抽采的目的，工作效率高，节约工程成本。

公开(公告)号：CN110118713B

公开(公告)日：2022-10-25

申请号：CN201910408444.1

申请日：2019-05-16

申请人： 中国矿业大学(北京)

发明人： 臧杰 ,  葛勇 ,  王凯

IPC分类号： G01N15/08

摘要： 本发明公开了综合利用井下裂隙观测、井下地应力测量和室内渗透率实验的测试现场条件下煤层原位各向异性主渗透率的方法，该方法通过数字式全景钻孔摄像系统对煤层的裂隙分布进行观测，利用应力解除法对煤层地应力进行测量，在裂隙观测基础上进行样品采集，在地应力观测基础上进行渗透率实验加载。本发明克服了以往煤层渗透率测定时样品选择方向的盲目性，增加了渗透率实验对于现场的还原度，为矿井瓦斯抽采和治理提供了依据。

公开(公告)号：CN115013057A

公开(公告)日：2022-09-06

申请号：CN202210330103.9

申请日：2022-03-28

申请人： 中国矿业大学(北京)

发明人： 赵伟 ,  董虎子 ,  王凯 ,  王龙 ,  臧杰 ,  苏明清 ,  郭阳阳

IPC分类号： E21F17/103 ,  E21F17/00 ,  E21F11/00

摘要： 本发明公开了一种快速构筑的新型煤矿密闭墙及其施工工艺，包括巷道顶板、巷道底板、巷道两帮、凹槽、交叉钢筋和EPS模块墙体。该快速构筑的新型煤矿密闭墙按照以下过程施工：首先，在需要设置密闭墙体的巷道顶板、巷道底板和巷道两帮开凿深度为30cm凹槽；其次，将不同规格的EPS模块体插入预留的纵向钢筋，通过凹凸卡扣或者接插口固定，然后，在钢筋卡槽内放置横向钢筋，形成交叉钢筋；再者，在EPS模块墙体内，浇筑混泥土；最后，在封闭区里侧EPS模块墙体表面喷涂内防护涂层，封闭区外侧EPS模块墙体表面按照顺序喷涂膨胀玻化微珠层、粘接砂浆层、抗裂网格布、抹面砂浆层和外喷涂层。该快速构筑的新型煤矿密闭墙，结构坚固，抗压能力强，隔热性能好。

公开(公告)号：CN110118713A

公开(公告)日：2019-08-13

申请号：CN201910408444.1

申请日：2019-05-16

申请人： 中国矿业大学(北京)

发明人： 臧杰 ,  葛勇 ,  王凯

IPC分类号： G01N15/08

摘要： 本发明公开了综合利用井下裂隙观测、井下地应力测量和室内渗透率实验的测试现场条件下煤层原位各向异性主渗透率的方法，该方法通过数字式全景钻孔摄像系统对煤层的裂隙分布进行观测，利用应力解除法对煤层地应力进行测量，在裂隙观测基础上进行样品采集，在地应力观测基础上进行渗透率实验加载。本发明克服了以往煤层渗透率测定时样品选择方向的盲目性，增加了渗透率实验对于现场的还原度，为矿井瓦斯抽采和治理提供了依据。

公开(公告)号：CN107956467A

公开(公告)日：2018-04-24

申请号：CN201711154679.X

申请日：2017-11-20

申请人： 中国矿业大学(北京)

发明人： 周爱桃 ,  王凯 ,  陶博 ,  徐超 ,  臧杰 ,  郭海军 ,  华明国

IPC分类号： E21B47/00 ,  E21B49/00

摘要： 本发明公开了一种厚煤层预抽钻孔参数优化及抽采效果评估的方法，该方法主要针对当面回采工作面前方顺层预抽钻孔负压保持不变、布孔方位不合理、布孔数量不满足厚煤层抽采需要等问题，提出包括回采工作面前方顺层预抽钻孔抽采负压的差异化控制、顺层预抽钻孔布孔方位角度优化、沿煤层高度方向布置两排顺层预抽钻孔、顺层预抽钻孔瓦斯抽采效果动态评估等厚煤层预抽钻孔参数优化及抽采效果评估的方法，该方法可提高厚煤层预抽钻孔抽采效果，保证回采工作面的安全生产。

公开(公告)号：CN105260597A

公开(公告)日：2016-01-20

申请号：CN201510624682.8

申请日：2015-09-25

申请人： 中国矿业大学(北京)

发明人： 王凯 ,  臧杰 ,  吴雅琴

IPC分类号： G06F19/00

摘要： 本发明公开了一种计算煤的各向异性绝对渗透率的方法，模型表达式为：考虑了煤体的各向异性特性，提高了煤渗透率预测的精度。