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公开(公告)号：CN117468934A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311723432.0
申请日：2023-12-14
申请人： 中煤科工开采研究院有限公司 , 天地科技股份有限公司
摘要： 本申请提出一种基于定向钻孔压裂的超大采高工作面强矿压治理方法，其中，方法包括：对目标工作面顶板的每个岩层进行分析，确定压裂关键岩层；根据目标工作面顶板的工作面参数，在压裂关键岩层中开设钻孔；将射流器送至钻孔，采用磨料射流对钻孔进行径向快速割缝，形成垂直于压裂关键岩层的导向裂缝；将跨式封隔器送至导向裂缝，坐封并泵注粘度大于粘度阈值的压裂液，扩展导向裂缝形成穿层裂缝；将压裂液换成清水，对穿层裂缝再次坐封压裂，以沿着穿层裂缝形成岩层间分层裂缝。由此，可以形成以穿层裂缝为主要通道，岩层间分层裂缝为分支的多级裂缝分布，实现了对多层厚硬顶板的纵向切割与横向分层弱化，改善多层厚硬岩层压裂卸压效果。
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公开(公告)号：CN116658235A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310780474.1
申请日：2023-06-29
申请人： 中煤科工开采研究院有限公司 , 兰州理工大学
摘要： 本发明涉及一种二氧化碳“浅储深埋”地质封存及安全处置方法，针对目前已关闭的大面积煤矿地下采空区空间及深部地层进行开发利用，实现二氧化碳“浅储深埋”。将工业废气CO2从地面高压注入深部地层，实现二氧化碳的深部地质封存；对浅部采空区少量注入常压态CO2，驱赶采空区内部裂隙空间游离态CH4向着抽采孔方向移动，提升封闭矿井废弃CH4资源的开采效率；通过地面覆盖绿植，封闭煤炭开采过程地层垮落贯通裂隙，并对扩散至地表的CO2吸收与固化。如果由于地质作用产生地层断裂而发生CO2泄露灾害时，浅部采空区作为应急地质缓冲储存体或多孔介质吸收体，可防止深部地层封存的CO2快速泄露至地面造成人员窒息伤亡，为人工封堵地层裂隙提供宝贵的应急处置时间。
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公开(公告)号：CN117662213A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311785900.7
申请日：2023-12-22
申请人： 中煤科工开采研究院有限公司 , 天地科技股份有限公司
摘要： 本发明的采煤工作面煤壁片帮防治方法，包括以下步骤：S1、在钻场内布置钻机和泵组；S2、利用所述钻机在煤层上方的顶板岩层内开设第一钻孔；S3、利用所述泵组向所述第一钻孔内注水以便对所述顶板岩层进行水力压裂；S4、利用所述钻机在所述煤层内开设第二钻孔；S5、利用所述泵组向所述第二钻孔内注入加固浆液以便所述加固浆液在煤层中扩散后可对所述煤层进行加固。因此，根据本发明的采煤工作面煤壁片帮防治方法具有提高煤炭开采效率和安全性的优点。
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公开(公告)号：CN117514096A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311724795.6
申请日：2023-12-14
申请人： 中煤科工开采研究院有限公司 , 天地科技股份有限公司
摘要： 本发明提出一种煤层气化空间可燃气体驱替及二氧化碳封存的系统与方法，方法包括：深部煤层气化结束后，通过二氧化碳注入装置以2MPa的低压向注气井内通入CO2，气体收集装置将从燃空区中驱赶出来的可燃气体与CO2进行收集；当产气井处的二氧化碳传感器监测的二氧化碳浓度不再小于40％时，完成可燃气体的驱替，此时，关闭气体收集装置，调节二氧化碳注入装置的调压装置，以7MPa的气压向燃空区注入CO2，当产气井处的气压达到7MPa时，关闭二氧化碳注入装置，完成CO2的封存。本发明可有效驱替置换地下空间游离及吸附态的可燃气体，提高资源的回收效率，防止可燃气体发生燃烧及爆炸灾害事故，可有效实现大规模的地质封存，减少温室气体排放。
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公开(公告)号：CN115059459A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210653128.2
申请日：2022-06-09
申请人： 陕西陕煤曹家滩矿业有限公司 , 天地科技股份有限公司 , 中煤科工开采研究院有限公司
IPC分类号： E21B49/00 , E21B47/002 , E21B43/26 , E21C41/18
摘要： 本发明提供一种定向孔区域压裂的目标压裂层位的确定方法及装置，所述方法包括：确定综采工作面的岩层结构信息，所述岩层结构信息包括：不同层位的厚硬难垮顶板的岩性和裂隙发育情况，不同层位的厚硬难垮顶板的可压性和围岩强度，满足设定能量值的微震事件的垂直层位分布情况，以及对综采工作面强矿压显现起主导作用的厚硬岩层；基于所述岩层结构信息，确定目标压裂层位。本发明通过综合多因素确定目标压裂层位，使得目标压裂层位的确定更加精准和科学，进而可以保障坚硬顶板压裂弱化效果。
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公开(公告)号：CN118774744A
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202410986566.X
申请日：2024-07-22
申请人： 中煤科工开采研究院有限公司 , 天地科技股份有限公司
IPC分类号： E21B47/002 , E21B17/10
摘要： 本发明公开了一种全孔段钻孔形貌扫描窥视系统及方法，全孔段钻孔形貌扫描窥视系统包括输送车、送杆装置、导向部件、扶正部件和窥视部件，输送车具有第一腔，第一腔内储存有推送杆；导向部件设在钻孔的端口处，导向部件用于引导推送杆进入钻孔；扶正部件与推杆串中靠近钻孔内端部的推送杆连接，扶正组件具有弹性，扶正部件的横截面积大于推送杆的横截面积；窥视部件连接在推杆串的靠近钻孔的内端部的一端，窥视部件随推杆串沿钻孔的延伸方向移动，以对钻孔形貌进行扫描。本发明能够能够提高推送杆的送杆和退杆的效率，减少工作过程中所消耗的时间和劳动强度，提高对钻孔的不同区段的曲率的适应能力。
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公开(公告)号：CN117761768A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311765456.2
申请日：2023-12-20
申请人： 中煤科工开采研究院有限公司
摘要： 本发明提供一种矿井地层水力压裂地面微地震监测方法及系统，包括：获取矿区开采煤层的采掘工程平面图，确定相关参数；获取多个控制点的平面坐标和经纬度坐标信息，计算经纬度坐标和平面坐标互相转换的七参数校正量；以初步监测区域中心为原点，以控制点为顶点划定矩形的准确监测区域并记录各个顶点平面坐标值；根据观测系统和地层的速度模型，在监测区域内基于给定的已知震源获取波场记录，确定检波器间距；基于检波器间距对准确监测区域进行离散化，确定布设检波器的排列，将检波器的平面坐标转化为经纬度坐标；根据转化后检波器的经纬度坐标进行检波器的布设，确定采样间隔进行微地震监测。本发明解决了现有微地震监测误差大、成本高的问题。
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公开(公告)号：CN116651172A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310729092.6
申请日：2023-06-19
申请人： 中煤科工开采研究院有限公司 , 中国矿业大学(北京)
摘要： 本发明涉及搅拌技术领域，具体涉及一种二氧化碳捕集封存装置，所述二氧化碳捕集封存装置包括搅拌组件和循环组件，搅拌组件包括搅拌箱、搅拌轴和配合于搅拌轴的搅拌叶片，搅拌轴穿设于搅拌箱内，搅拌轴内具有通道，搅拌叶片上设有出气口，通道的一端与出气口连通，通道的另一端适于与气体源或水源连通，循环组件包括第一螺旋杆，搅拌箱上开设有第一口和第二口，第一口和第二口在搅拌箱的高度方向上间隔布置，第一螺旋杆的一端与第一口连通，第一螺旋杆的另一端与第二口连通以将搅拌箱内的浆液通过第一口进入第一螺旋杆内，并通过第二口进入搅拌箱内，本发明提出了一种二氧化碳捕集封存装置，可以提高二氧化碳封存效率。
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公开(公告)号：CN114517671A
公开(公告)日：2022-05-20
申请号：CN202111619000.6
申请日：2021-12-27
申请人： 天地科技股份有限公司 , 中煤科工开采研究院有限公司
摘要： 本发明涉及二氧化碳地质封存技术领域，提供一种煤矿井下用二氧化碳泵注系统，其包括储液装置、加热装置、泵送装置、压力调节装置和远程控制设备，储液装置包括用于容置液体二氧化碳压裂剂的第一容器；加热装置包括部分设置于第一容器内的换热管，换热管内适于热媒流动，以使热媒流过换热管与第一容器内的液体二氧化碳压裂剂换热；泵送装置的输入端与第一容器连通、输出端用于连通至压裂钻孔，泵送装置用于将第一容器内的液体二氧化碳压裂剂泵送至压裂钻孔；压力调节装置与泵送装置连接，以控制泵送装置的泵送压力；远程控制设备通过信号线缆与加热装置、泵送装置和压力调节装置连接，以在煤矿井外控制加热装置、泵送装置和压力调节装置。
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公开(公告)号：CN117685024A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311783041.8
申请日：2023-12-22
申请人： 中煤科工开采研究院有限公司 , 天地科技股份有限公司
摘要： 本发明公开了一种高地压岩巷掘进的预裂锚注变形控制结构及方法，其包括：贯通于岩体内的巷道，所述巷道下方的两侧对称设有两个预裂岩带，所述预裂岩带随着所述巷道通长设置，所述预裂岩带为充满碎石和裂缝密集的岩体区带，所述巷道的侧壁表面依次设有混凝土护壁层与混凝土喷锚层，且垂直于所述巷道内壁锚设有多个高强锚杆、下拱部锚索、高压注浆锚索、拱窝补强注浆锚索向岩体内延伸，本发明将巷道支护加固与巷道爆破卸压两种巷道加固手段结合，在施工过程中随掘进面施工推进同时推进预裂岩带，避免了预裂岩带施工对于支护的影响，拱窝补强注浆锚索的设计可以二次补强巷道支护系统的整体性和有效性，本发明方法使巷道可省去常规钢支架等措施。
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