富水环境钻孔瓦斯涌出特征观测实验装置及方法

    公开(公告)号:CN118425465B

    公开(公告)日:2024-09-17

    申请号:CN202410899204.7

    申请日:2024-07-05

    IPC分类号: G01N33/22 G01D21/02

    摘要: 本发明公开了富水环境钻孔瓦斯涌出特征观测实验装置,包括甲烷气瓶、高压管路、煤样吸附气室、气室压力表和模拟钻孔水压柱箱,气室压力表装配于煤样吸附气室上,煤样吸附气室上安装有主管路的一端,主管路的另一端连通有多个支管路,模拟钻孔水压柱箱的上端装配有柱箱上压力表、流量计和供水管,模拟钻孔水压柱箱的外表面下侧装配有柱箱下压力表和排水管,且公开了富水环境钻孔瓦斯涌出特征观测实验方法,本发明设计的实验装置在实验室条件下进行操作,可以多次重复模拟多种模式下的富水环境钻孔内孔口瓦斯压力、煤层瓦斯压力、孔底压力、钻孔流量等参数的变化规律,填补瓦斯压力钻孔及煤层气生产井实际测试瓦斯参数不可重复性的缺点。

    富水环境钻孔瓦斯涌出特征观测实验装置及方法

    公开(公告)号:CN118425465A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410899204.7

    申请日:2024-07-05

    IPC分类号: G01N33/22 G01D21/02

    摘要: 本发明公开了富水环境钻孔瓦斯涌出特征观测实验装置,包括甲烷气瓶、高压管路、煤样吸附气室、气室压力表和模拟钻孔水压柱箱,气室压力表装配于煤样吸附气室上,煤样吸附气室上安装有主管路的一端,主管路的另一端连通有多个支管路,模拟钻孔水压柱箱的上端装配有柱箱上压力表、流量计和供水管,模拟钻孔水压柱箱的外表面下侧装配有柱箱下压力表和排水管,且公开了富水环境钻孔瓦斯涌出特征观测实验方法,本发明设计的实验装置在实验室条件下进行操作,可以多次重复模拟多种模式下的富水环境钻孔内孔口瓦斯压力、煤层瓦斯压力、孔底压力、钻孔流量等参数的变化规律,填补瓦斯压力钻孔及煤层气生产井实际测试瓦斯参数不可重复性的缺点。

    一种多用途矿用钻杆内置柔性钢管的推进装置

    公开(公告)号:CN113482551B

    公开(公告)日:2024-06-28

    申请号:CN202110824833.X

    申请日:2021-07-21

    摘要: 本发明公开了一种多用途矿用钻杆内置柔性钢管的推进装置,包括与钻杆的尾部连接的连接装置、与连接装置相对旋转连接的端头方管、与端头方管绞接的中间方管、与中间方管绞接的端头法兰;端头法兰与前夹持器固定,前夹持器的后方设有后夹持器,前夹持器固定在导轨上,后夹持器由驱动机构驱动沿着导轨的长度方向前后移动;还包括依次从后夹持器、前夹持器、端头法兰、中间方管、端头方管、连接装置、压盖、钻杆中穿过的柔性钢管,在夹持器的作用下向钻杆中推进或从钻杆中撤出。本发明能够实现柔性钢管内置在钻杆中实现推进或后撤,可以用在井下或地面钻孔时冲割水平支孔、深钻孔窥视、清洗‑疏通钻杆、不退出钻杆由机械钻进改射流冲孔钻进等用途。

    一种高瓦斯富水巷道锚杆与锚索联合支护数值模拟方法

    公开(公告)号:CN117313205A

    公开(公告)日:2023-12-29

    申请号:CN202311259418.X

    申请日:2023-09-27

    摘要: 本发明提供一种高瓦斯富水巷道锚杆与锚索联合支护数值模拟方法,涉及煤矿巷道支护模拟技术领域。该方法基于COMSOL Multiphysics多场耦合数值模拟软件实现,首先构建巷道未开挖时的几何模型,计算巷道未开挖时的初始应力场分布;再构建巷道开挖后的几何模型,计算巷道开挖后围岩的塑性变形;最后构建巷道开挖后锚杆锚索联合支护的几何模型,计算多物理场耦合条件下,锚杆与锚索联合支护过程中关键参数的演化。该方法能够对含瓦斯和水条件下巷道锚杆‑锚索联合支护过程中的各物理量的变化进行反演,解决了现有技术只能对单一因素影响下的巷道支护进行仿真模拟的问题,使得仿真模拟更加贴近现场。

    一种主钻孔-支孔柔性钢管射流一体化矿用钻具

    公开(公告)号:CN113431497B

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202110808559.7

    申请日:2021-07-16

    IPC分类号: E21B7/18 E21F7/00

    摘要: 本发明公开了一种主钻孔‑支孔柔性钢管射流一体化矿用钻具,包括钻具主体、安装在钻具主体前端的机械钻头、与钻具主体的后端连接的钻杆,钻具主体内具有与机械钻头的出水孔和钻杆的中间孔相连的圆柱孔;圆柱孔包括直线圆柱孔和弧形圆柱孔;直线圆柱孔和弧形圆柱孔的交汇处形成有出口斜向下并贯穿钻具主体的水力冲割分支孔;水力冲割分支孔内设有出水开关装置。本发明的结构简单可靠,采用同一个钻头、同一套钻杆、同一套供水系统实现机械钻进主孔、水力冲割分支孔,中间不需退出、更换钻头钻具,大大加快了施工速度、降低了施工成本,经该钻具钻进后形成以钻孔为中心的一组树状分支状孔穴,使措施区域的地应力降低,透气性增加。

    一种主钻孔-支孔柔性钢管射流一体化矿用钻具

    公开(公告)号:CN113431497A

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN202110808559.7

    申请日:2021-07-16

    IPC分类号: E21B7/18 E21F7/00

    摘要: 本发明公开了一种主钻孔‑支孔柔性钢管射流一体化矿用钻具,包括钻具主体、安装在钻具主体前端的机械钻头、与钻具主体的后端连接的钻杆,钻具主体内具有与机械钻头的出水孔和钻杆的中间孔相连的圆柱孔;圆柱孔包括直线圆柱孔和弧形圆柱孔;直线圆柱孔和弧形圆柱孔的交汇处形成有出口斜向下并贯穿钻具主体的水力冲割分支孔;水力冲割分支孔内设有出水开关装置。本发明的结构简单可靠,采用同一个钻头、同一套钻杆、同一套供水系统实现机械钻进主孔、水力冲割分支孔,中间不需退出、更换钻头钻具,大大加快了施工速度、降低了施工成本,经该钻具钻进后形成以钻孔为中心的一组树状分支状孔穴,使措施区域的地应力降低,透气性增加。

    一种混合气体置换驱替煤层中瓦斯实验装置及方法

    公开(公告)号:CN114778738B

    公开(公告)日:2023-11-07

    申请号:CN202210464772.5

    申请日:2022-04-29

    IPC分类号: G01N30/02

    摘要: 一种混合气体置换驱替煤层中瓦斯实验装置及方法,装置包括CH4气体储罐、CO2气体储罐、N2气体储罐、真空泵、煤样夹持器、轴压泵、围压泵、CH4浓度传感器、CO2浓度传感器及流量计等;煤样位于煤样夹持器内,CH4气体储罐、CO2气体储罐、N2气体储罐和真空泵分别接入煤样夹持器作用于煤样,轴压泵和围压泵分别用于对煤样施加轴向和围压载荷;CH4浓度传感器、CO2浓度传感器及流量计分别用于测量混合气体置换驱替CH4气体时的浓度数据和流量数据。方法为:制备煤样;安装煤样;对煤样排气抽真空;对煤样进行CH4气体饱和渗透;对煤样进行调温;对煤样进行围压和轴压加载;混合CO2气体和N2气体;将CO2气体和N2气体的混合气体通入煤样对CH4气体进行置换驱替;分析数据。

    一种泥浆介质瓦斯解吸规律实验装置及其实验方法

    公开(公告)号:CN116448615A

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202310446723.3

    申请日:2023-04-24

    摘要: 本发明公开了一种泥浆介质瓦斯解吸规律实验装置及其实验方法,包括:煤样罐装置、解吸装置、压力控制系统和计算机控制系统。煤样罐装置中的煤样经过脱气处理后充入高纯度甲烷,并通过压力传感器检测压力,当煤样达到吸附平衡后,通过压力控制系统向泥浆罐装置中充气,并通过计算机控制系统控制泥浆压力,以模拟提钻过程中高度相似的压力变化环境,最终通过解吸仪监测瓦斯解吸情况,通过计算机计算瓦斯含量。本发明的泥浆介质瓦斯解吸规律实验装置的结构简单、可靠性高,可以重复测量,简化了实验过程,可随意设定不同的压力环境进行实验,提高了测量精准度,装置的使用寿命长。

    一种高能气体高压充控系统及控制方法

    公开(公告)号:CN113738330A

    公开(公告)日:2021-12-03

    申请号:CN202111151728.0

    申请日:2021-09-29

    IPC分类号: E21B43/26 E21C37/14

    摘要: 本发明公开了一种高能气体高压充控系统及控制方法,包括高压充控装置,所述高压充控装置包括壳体、气源碳纤维瓶、充气阀、减压阀、减压前压力表、减压后压力表、第一防爆电磁阀、第二防爆电磁阀、第一高压气控阀和第二高压气控阀。本发明中,气源碳纤维瓶通过第一防爆电磁阀与第二防爆电磁阀分别对第一高压气控阀与第二高压气控阀进行通断控制,进而可以灵活开启、关闭高压输送管路,可实现短时间内的高能气体脉冲连续爆破,在减轻操作工人劳动量的同时,提高安全性能,提高爆破能力和效率。