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公开(公告)号：CN108956314A
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201810703694.3
申请日：2018-07-02
申请人： 中国矿业大学(北京) , 河北博路天宝石油设备制造有限公司
摘要： 本发明公开了一种长输油气管道水毁模拟实验装置及实验方法。所述长输油气管道水毁模拟实验装置，包括实验平台、管道系统、循环系统、液压系统、监测系统。所述实验平台分为三个区域，进水口区、实验区、出水口区；所述管道系统设置有管道夹具、管道；所述循环系统设置有水泵、输水管、阀门；所述液压系统设置有液压千斤顶；所述监测系统设置有流速传感器、应变片、信号线、主机。本发明提供的长输油气管道水毁模拟实验装置，可根据实验要求，改变管道与水流方向夹角、改变水流量大小、改变水流速度大小。通过改变模型的三种可变因素，模拟不同情况下水流对长输油气管道的冲击作用。
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公开(公告)号：CN108896736A
公开(公告)日：2018-11-27
申请号：CN201810703693.9
申请日：2018-07-02
申请人： 中国矿业大学(北京) , 河北博路天宝石油设备制造有限公司
IPC分类号： G01N33/24
摘要： 本发明公开了一种滑坡地质灾害对纵穿布置的油气管道管道破坏模拟实验装置及试验方法。所述油气管道纵穿滑坡地质灾害物理模型包括试验模型主体机构、降雨机构和观测机构、管道机构和承载机构五部分。本发明通过试验模型主体机构、降雨机构、观测机构、管道机构的高效配合，改变降雨程度来影响滑坡体的滑坡状态，进而模拟管道在不同状态下受到滑坡体的破坏情况，获得纵穿布置的油气管道在滑坡灾害作用下的破坏规律，从而为油气管道的现场保护措施的选择提供有力的支撑。
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公开(公告)号：CN108469334A
公开(公告)日：2018-08-31
申请号：CN201810703856.3
申请日：2018-07-02
申请人： 河北博路天宝石油设备制造有限公司 , 中国矿业大学(北京)
摘要： 本发明公开了一种模拟管道绕流及其冲刷的实验装置及实验方法。所述模拟管道绕流及其冲刷的实验装置，包括河床模型、循环机构、管道机构、观测机构。本发明提供的模拟管道绕流及其冲刷的实验装置，可以根据实验要求，选择不同的河床介质模拟不同的河床类型、改变管道的铺设方式、调节水泵的功率实现对流量的控制，通过改变模型的三种控制因素，研究模拟管道绕流及其冲刷规律。整个实验装置为一个闭合系统，在满足实验效果的前提下，降低了实验的用水量，使实验实施更为环保。
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公开(公告)号：CN117514084B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202311733672.9
申请日：2023-12-15
申请人： 中国矿业大学(北京)
摘要： 本发明公开了一种煤体降滤固结‑定向蓄能压裂增透方法，具体过程如下：预先向压裂段周围煤体的孔‑裂隙中注入降滤剂，固结煤体以减少滤失；对降滤固结后的煤体实施定向预制微裂缝，确定水力压裂主裂缝的起裂位置与扩展路径；启动水力压裂造缝，使压裂段内蓄积高压能量的压裂液沿预制微裂缝释放、冲击并扩展，形成压裂开度更广、延展距离更远的水力压裂主裂缝；根据同性相斥原理，随着与降滤剂具有相同极性属性的支撑剂流入，其产生的斥力转化为支撑剂远端运移的推动力，对远端的水力裂缝进行有效支撑。该方法避免了压裂液的无效滤失，增大了水力压裂的致裂范围和作用强度，实现了定向水力压裂和支撑剂远端铺置，提升了煤体致裂增透效果。
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公开(公告)号：CN117521367A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311486320.8
申请日：2023-11-09
申请人： 中国矿业大学(北京)
IPC分类号： G06F30/20 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种煤体渗透率模型的构建方法，包括：基于有效应力原理分别对煤的体积应变和裂隙应变在有效应力影响下的关系进行表征，获取定量表征关系；对定量表征关系进行简化；对煤基质吸附膨胀变形引起的体积变形进行表征，获取变形表征参数；对煤的渗透率与等效基质尺度和等效裂隙宽度以及裂隙率之间的定量关系进行表征，获取常用表征参数；基于变形表征参数、常用表征参数以及简化后的定量表征关系构建煤层渗透率演化模型；获取在全应力应变过程中煤体渗透率的变化规律，基于变化规律结合煤层渗透率演化模型构建渗透率演化规律的控制方程。本发明构建了基于煤的双重孔隙结构等效特征的渗透率演化模型，揭示了煤的渗透率演化的内在机制。
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公开(公告)号：CN115387772B
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202211074864.9
申请日：2022-09-02
申请人： 中国矿业大学(北京)
摘要： 本发明公开了一种煤层液态CO2致裂增透与循环堵漏装置及方法，包括抽采孔、致裂孔、抽采管、液态CO2致裂装置、堵漏剂以及堵漏装置，在煤体相邻位置依次布置抽采孔和致裂孔，分别安装抽采管与液态CO2致裂装置，并进行封孔作业；堵漏剂经进料口进入粉尘发生器中经注粉管吹入钻孔内部，悬浮的堵漏剂在裂隙与抽采管路之间形成的负压梯度作用下进入贯通裂隙中，并对流动通道进行堵塞；而多余的堵漏剂则在吸尘管的作用下排出钻孔内部、重新进入粉尘发生器，进而形成一个闭合、流动的循环回路，进而对钻孔裂隙进行有效地堵漏。本发明解决了致裂过程中出现的漏风问题，避免了巷道风流窜入抽采管路引起抽采纯度降低、抽采效果下降等现象的发生。
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公开(公告)号：CN115387773B
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211076829.0
申请日：2022-09-05
申请人： 中国矿业大学(北京)
摘要： 本发明公开了一种碎软煤层顶板定向水力压裂增透方法，包括顶板岩层、煤体、压裂管路、射孔装置和压力传感器，采用先注液增压聚能、后射孔定向致裂的增透方法，将压裂管路铺设至煤层顶板岩层的钻孔内，并使用高压泵液装置将压裂液注入钻孔内部；利用压力传感器对钻孔内部注液压力进行实时监测和记录，当注液压力上升至岩体应力峰值的70％‑80％时，进行定向水力射孔作业，聚集的高压能量得以释放，并伴随压裂液冲击与贯穿煤岩界面且延伸至煤体内部，进而形成裂缝发育的网络通道。该方法提高了水力压裂裂缝在深部碎软煤层中的延展性和改造体积，解决了当前采用先射孔后压裂方式导致钻孔内部密封性差、能量难以聚集、增透范围小等问题。
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公开(公告)号：CN115372228A
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202211040504.7
申请日：2022-08-29
申请人： 中国矿业大学(北京)
IPC分类号： G01N15/08
摘要： 本发明公开了一种考虑封闭孔的煤层瓦斯含量计算方法，由于受采动影响，部分封闭孔发生损伤转变为开放孔，并释放出其内部高压瓦斯，进而导致煤层残存瓦斯含量升高、诱发瓦斯事故发生，因此在进行瓦斯含量测定和评定时，需要充分考虑到封闭孔对瓦斯含量测定的影响。本申请首先利用等温吸附实验进行开放孔瓦斯含量的测定，之后通过SAXS技术与传统孔隙测定手段依次得到全孔与开放孔的孔隙特征，经布尔运算得到封闭孔的孔隙特征及瓦斯含量，最后采用相加的方式得到煤体孔隙内的总瓦斯含量。基于此，充分地考虑到封闭孔瓦斯含量存在的影响，为解释抽采后煤层再次发生事故的原因分析提供指导，同时也为制定瓦斯事故预防措施提供一定的借鉴和参考。
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公开(公告)号：CN114016967B
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202111310821.1
申请日：2021-11-05
申请人： 中国矿业大学(北京)
摘要： 本发明公开了一种煤层二次注液提高瓦斯抽采效果的装置及方法，包括钻孔、封孔装置、水箱、注液泵以及气‑水分离装置，钻孔内由上到下依次布置有测压管、抽采管和注液管；在原有的瓦斯抽采钻孔的基础上进行二次注液，通过向水箱内的水中添加疏水性表面活性剂溶液，利用注液泵将表面活性剂溶液注入钻孔内部，待表面活性剂溶液在煤体孔隙‑裂隙中进行充分渗透，煤层水锁效应得以消除，打开抽采管上的抽采阀门，将抽采出来的瓦斯和水的混合物经过气‑水分离装置进行分离，通过利用表面活性剂分子作用机制消除因毛细管作用引起的“水锁效应”，毛细管力由阻力转变为动力，促进瓦斯的运移和解吸，进而提高了煤层瓦斯抽采效果。
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公开(公告)号：CN114112786B
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202111337408.4
申请日：2021-11-05
申请人： 中国矿业大学(北京)
IPC分类号： G01N7/04
摘要： 本发明公开了一种含瓦斯煤定量注液的实验系统及方法，包括气瓶、真空泵、煤样罐、气泵、定量注液装置、解吸仪、气袋、数据采集系统、压力传感器和拍摄装置，煤样罐上方进气接口和排气接口分别连通充气系统和解吸系统，定量泵液装置将确定体积的蒸馏水/亲水性表面活性剂的溶液注入煤样罐中的煤体钻孔内部，并利用压力传感器和拍摄装置对煤样罐中的压力和水在煤样内部的运移变化进行实时监测，待煤样罐压力再次平衡后，使用解吸装置对注液后煤样解吸速率和解吸量进行测定与记录。通过注入亲水性表面活性剂溶液，降低了煤体表面自由能与吸附能力，提高了水在煤体内部的运移速率和对粉尘的润湿能力以及煤层瓦斯解吸效果。
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