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公开(公告)号:CN117404087A
公开(公告)日:2024-01-16
申请号:CN202311336770.9
申请日:2023-10-16
申请人: 河南省许昌新龙矿业有限责任公司 , 中国矿业大学
摘要: 本发明公开了一种深井双工作面相遇复合灾害能量分割控制方法,先在采区1和采区2之间确定治理区域,并在治理区域内划分第一至第四区域形成连续的治理带,各个区域均具有特定功能,第一区域和第三区域为能量吸收区,用于吸收后续开采及掘进过程中产生的地应力能量及瓦斯冲击能量;第二区域为能量分割区,用于将采区1回采产生的能量和采区2掘进产生的能量分割;第四区域为能量抵抗区,用于抵抗经过第一区域至第三区域弱化后采区1传来的地应力能量;通过四个区域的协同作用,能够同时实现地应力的吸收、分割和抵抗,将整体煤层中的地应力能量与瓦斯能量分割开并分别进行吸收缓冲,以降低复合灾害的风险,从而实现采区1和采区2的安全开采。
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公开(公告)号:CN118501957A
公开(公告)日:2024-08-16
申请号:CN202410459589.5
申请日:2024-04-17
申请人: 中国矿业大学
摘要: 一种基于面波探测的地下储氢空间探测及可视化建模方法,通过采用半航空瞬变电磁探测技术对目标区域进行整体探测,圈定空洞、含水层发育区域,通过主动源面波探测法和被动源面波探测法对空洞、含水层发育区域进行精准探测,获取空洞、含水层的范围、规模,得到空洞、含水层发育区的最终位置,对主动源面波探测法和被动源面波探测法探测得到的二维剖面视横波速度数据进行三维坐标系转换及插值处理,得到储氢空间三维地质模型。本发明综合利用半航空瞬变电磁技术和面波探测技术,高效快速地实现了对潜在储氢空间的精准识别;将主动源面波探测结果与被动源面波探测结果联合,实现对地层不同深度地质结构的全覆盖探测,为后期储氢工作提供了指导。
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公开(公告)号:CN113447514B
公开(公告)日:2024-07-19
申请号:CN202110711074.6
申请日:2021-06-25
申请人: 中国矿业大学 , 苏州纽迈分析仪器股份有限公司 , 中国石油大学(华东)
IPC分类号: G01N24/08
摘要: 本发明公开了一种用于地质体含水量测量的微型核磁共振装置,包括设在探测钻孔入口处的提升单元,探测钻孔内设有用防护套管与提升单元相连的由射频单元、接收单元、控制单元和通讯单元集成的测试装置;控制单元与射频单元、接收单元、通讯单元和提升单元之间通信连接,射频单元产生静磁场与射频磁场,使孔隙水极化;接收单元将孔隙水的回波信号放大、滤波、A/D转换;提升单元能将装置提升至钻孔不同深度;通讯单元能从地面上位机下载测试指令传递给控制单元,并将控制单元保存的测试数据上传至上位机。将本装置布置在小直径的地质探测钻孔中,能够实时监测地质体探测钻孔周围不同深度的含水量变化,为水缘性灾害的监测与预警提供准确的信息。
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公开(公告)号:CN116359041A
公开(公告)日:2023-06-30
申请号:CN202310408264.X
申请日:2023-04-17
申请人: 中国矿业大学 , 江苏拓海煤矿钻探机械有限公司
摘要: 本发明公开了一种人工裂缝试样冲击剪切渗透率测试系统及方法,包括围压加载系统,冲击剪切系统和渗透率测试系统,其中围压加载系统不仅能对试样施加不同的围压,同时其能使冲击杆和透射杆分别与试样夹持器之间压紧固定密封,为后续测定渗透率时进行密封;冲击剪切系统用于在对试样进行冲击剪切时施加冲击力,进而通过第一剪切头和第二剪切头各自非对称设置的突出部实现对试样的冲击剪切错动,完成试验后试样内部形成自支撑结构对产生的裂隙进行支撑;最后对冲击剪切前后的渗透率进行对比分析,通过改变参数进行多次试验从而能测定不同试样围压、不同冲击压力及不同渗流气压下对冲击剪切前后的渗透率影响情况,为后续现场实施提供数据支撑。
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公开(公告)号:CN115306479B
公开(公告)日:2023-06-09
申请号:CN202211011397.5
申请日:2022-08-23
申请人: 中国矿业大学
IPC分类号: E21F17/16
摘要: 本发明公开了一种基于废弃矿井采空区的CO2区块化封存方法,在对采空区进行密封处理时,先将各个区域在地面投影并进行区域划分,通过在不同区域分别施工不同的钻孔,将裂隙带和弯曲下沉带内的瓦斯抽采后,利用垮落带和裂隙带作为CO2封存的主要场所,以注浆加固遗留煤柱,封堵裂隙带和填充弯曲下沉带为密封方式,通过在裂隙带及垮落带内注入碱性粉煤灰浆液,不仅可以对注入采空区的CO2进行吸附固化使其封存在裂隙带及垮落带内,而且由于矿化反应,使碱性粉煤灰浆液凝固增加其胶结强度,对裂隙带和垮落带的裂隙进行胶结及密封,增加裂隙带和垮落带的稳定性,这样后期裂隙带和垮落带不易发生形变或坍塌等情况,从而实现CO2气体的长期封存。
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公开(公告)号:CN114673502B
公开(公告)日:2022-12-02
申请号:CN202210496959.3
申请日:2022-05-09
申请人: 中国矿业大学
摘要: 本发明公开了一种基于底板岩巷的多模灾害链式治理方法,在煤巷掘进之前及掘进过程中,利用穿层钻孔和注浆钻孔对目标煤层依次进行卸压增透和注浆加固,从而在煤巷周围形成强化区域和卸压区域相结合,这样形成的“强化—松弛”结构一方面可提高瓦斯抽采效率,另一方面可保证煤巷安全采掘进度和后期稳定性维护;其次,在工作面回采时利用定向钻孔可实现煤层内异常赋存瓦斯的二次抽采,结合煤层常规瓦斯抽采方法,实现煤层瓦斯的全覆盖抽采;最后,在完成当前煤巷的工作面回采后,能将其他接续工作面新的煤巷及底板岩巷掘进时生产的煤矸石充填至当前废弃的底板岩巷中,可同时实现节约矸石提升成本、保护地表生态环境和预防地表塌陷等多重目的。
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公开(公告)号:CN114673479B
公开(公告)日:2022-11-08
申请号:CN202210491063.6
申请日:2022-05-07
申请人: 中国矿业大学
摘要: 本发明公开了一种基于多相态CO2的层位式地热强化开采方法,采用“单主井改造提热—副井监测”的开采模式,大大减小了钻井成本,提高了单一钻井的利用效率;利用液态CO2注入地热层时受热后相变膨胀致裂原理增加体积改造范围,并且在相变致裂的同时,随着内部压力及温度的持续增加,使CO2气体变成处于超临界状态的CO2流体,在致裂完成后,此时使超临界状态的CO2流体与地热层换热后携带大量的地热能,最后高温超临界状态的CO2流体进入换热器内进行换热降温,使其提取的热量用于发电装置进行发电,换热完成后降温的CO2气体通过低温冷凝管降温重新液化成液态CO2,从而实现了CO2工质的闭环利用;最终提高了地热资源的整体开采效率。
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公开(公告)号:CN114673502A
公开(公告)日:2022-06-28
申请号:CN202210496959.3
申请日:2022-05-09
申请人: 中国矿业大学
摘要: 本发明公开了一种基于底板岩巷的多模灾害链式治理方法,在煤巷掘进之前及掘进过程中,利用穿层钻孔和注浆钻孔对目标煤层依次进行卸压增透和注浆加固,从而在煤巷周围形成强化区域和卸压区域相结合,这样形成的“强化—松弛”结构一方面可提高瓦斯抽采效率,另一方面可保证煤巷安全采掘进度和后期稳定性维护;其次,在工作面回采时利用定向钻孔可实现煤层内异常赋存瓦斯的二次抽采,结合煤层常规瓦斯抽采方法,实现煤层瓦斯的全覆盖抽采;最后,在完成当前煤巷的工作面回采后,能将其他接续工作面新的煤巷及底板岩巷掘进时生产的煤矸石充填至当前废弃的底板岩巷中,可同时实现节约矸石提升成本、保护地表生态环境和预防地表塌陷等多重目的。
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公开(公告)号:CN114673479A
公开(公告)日:2022-06-28
申请号:CN202210491063.6
申请日:2022-05-07
申请人: 中国矿业大学
摘要: 本发明公开了一种基于多相态CO2的层位式地热强化开采方法,采用“单主井改造提热—副井监测”的开采模式,大大减小了钻井成本,提高了单一钻井的利用效率;利用液态CO2注入地热层时受热后相变膨胀致裂原理增加体积改造范围,并且在相变致裂的同时,随着内部压力及温度的持续增加,使CO2气体变成处于超临界状态的CO2流体,在致裂完成后,此时使超临界状态的CO2流体与地热层换热后携带大量的地热能,最后高温超临界状态的CO2流体进入换热器内进行换热降温,使其提取的热量用于发电装置进行发电,换热完成后降温的CO2气体通过低温冷凝管降温重新液化成液态CO2,从而实现了CO2工质的闭环利用;最终提高了地热资源的整体开采效率。
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公开(公告)号:CN111980650B
公开(公告)日:2022-06-17
申请号:CN202010721670.8
申请日:2020-07-24
申请人: 中国矿业大学
IPC分类号: E21B43/26 , E21B7/04 , E21B43/116 , E21B33/12 , E21F7/00
摘要: 本发明公开了一种上向钻孔低温流体分级致裂方法,先采用射孔枪预制出三个裂缝区,然后通过水管注水使水压封堵器充起,从而形成三个密封压裂室;向三个密封压裂室内依次注满过冷水,最后将低温流体依次流经三个密封压裂室内的内螺纹换热管和外螺纹换热管,在低温流体流经各个密封压裂室时,各个密封压裂室内的过冷水与低温流体发生热交换,此时过冷水的温度快速下降,使水相变成冰体积增大,从而利用其冰胀力对各个密封压裂室进行压裂,持续一定时间后,停止并多次循环,完成过冷水冰胀致裂过程;不仅能有效保证煤岩体的致裂效果及降低水力压裂所需的高压,而且由于过冷水无化学剂添加,因此泄漏后不会对周围环境造成污染。
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