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公开(公告)号：CN102278085A
公开(公告)日：2011-12-14
申请号：CN201010205916.2
申请日：2010-06-13
申请人： 淮南矿业(集团)有限责任公司 , 华北科技学院
摘要： 本发明提供一种钻进取芯装置，包括一端开口的取芯筒、直杆结构、滑动套筒和膨胀空心胶囊；取芯筒的开口端的圆周上设置有取芯钻头；直杆结构的一端连接于取芯筒的封闭端，其中空段上设置有第一开口，且直杆结构的另一端与中空段连通；滑动套筒套设于中空段上，其两端分别设置有一套设于中空段上的密封圈，且滑动套筒上设置有第二开口；膨胀空心胶囊套设于滑动套筒上，其两端分别设置有一设于膨胀空心胶囊上的第一压紧套环，该膨胀空心胶囊通过第一开口和第二开口与中空段连通，且膨胀空心胶囊靠近取芯筒的一端设置有一受压自开阀门。本发明的钻进取芯装置实现了获取用于测定煤层瓦斯含量的理想整块煤芯的目的。
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公开(公告)号：CN201714323U
公开(公告)日：2011-01-19
申请号：CN201020229489.7
申请日：2010-06-13
申请人： 淮南矿业(集团)有限责任公司 , 华北科技学院
IPC分类号： E21B25/00
摘要： 本实用新型提供一种钻进取芯装置，包括一端开口的取芯筒、直杆结构、滑动套筒和膨胀空心胶囊；取芯筒的开口端的圆周上设置有取芯钻头；直杆结构的一端连接于取芯筒的封闭端，其中空段上设置有第一开口，且直杆结构的另一端与中空段连通；滑动套筒套设于中空段上，其两端分别设置有一套设于中空段上的密封圈，且滑动套筒上设置有第二开口；膨胀空心胶囊套设于滑动套筒上，其两端分别设置有一设于膨胀空心胶囊上的第一压紧套环，该膨胀空心胶囊通过第一开口和第二开口与中空段连通，且膨胀空心胶囊靠近取芯筒的一端设置有一受压自开阀门。本实用新型的钻进取芯装置实现了获取用于测定煤层瓦斯含量的理想整块煤芯的目的。
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公开(公告)号：CN113503135B
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202110776868.0
申请日：2021-07-09
申请人： 华北科技学院(中国煤矿安全技术培训中心)
IPC分类号： E21B21/01 , E21B21/015
摘要： 本发明公开了一种用于收集煤层钻孔煤屑的简易装置及其使用方法，具体涉及煤层钻孔煤屑收集装置技术领域，包括主收集器，所述主收集器的外表面套接有塑料套，所述塑料套背面的下方与主收集器的外表面固定连接，所述塑料套的上表面与伸缩器的外表面固定连接。本发明通过设置固定筒、滑杆、弹簧、挤压板和延长杆，使得在对该该简易装置进行安装时，可以根据不同钻孔与煤壁是否垂直而更改该简易装置的形态，大大降低了该简易装置在使用时的难度，且由于塑料套可以与煤壁贴合，从而保障了煤屑收集时的准确性，由于其内部结构采用挤压的方式进行连接和固定，进而大大降低了该简易装置结构的复杂程度，在推广以及应用方面具有极大的优势。
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公开(公告)号：CN106401564B
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN201610396191.7
申请日：2016-06-07
申请人： 华北科技学院
摘要： 本发明涉及一种随钻快速密封煤层钻孔的测量装置。包括钻头、钻杆、钻机、气体导流钢管、压力表/流量计，其特征在于：钻杆为中空两段式结构，装有钻头的一段钻杆固接有钢管，钢管另一端通过螺纹结构与另一段钻杆连接，气体导流钢管设置在钢管和两段钻杆内，钢管内两端分别设有伸缩腔体，伸缩腔体内填充有膨胀液，钢管外套装有硅胶圈，硅胶圈两端分别通过液压缸与两个伸缩腔体连接，钻机反转带动气体导流钢管挤压两个伸缩腔体内的膨胀液，并通过两个液压缸挤压硅胶圈两端，使硅胶圈径向膨胀密封钻孔。本发明在煤层钻进过程中不用拔出钻杆，停止钻进，反转钻机，即可密封煤层钻孔、测定煤层瓦斯压力或钻孔瓦斯流量，既快速，又准确可靠。
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公开(公告)号：CN115929284A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202310056682.7
申请日：2023-01-14
申请人： 华北科技学院(中国煤矿安全技术培训中心)
IPC分类号： E21B47/06
摘要： 本发明通过提供一种测压钻孔瓦斯压力上升趋势的预测方法，首先，建立一套测压钻孔瓦斯压力数据采集、传输、存储系统；然后，计算相邻两个数据的差值，再对该“差值”进行回归拟合，得出最佳“差值”方程(“差值”为因变量，监测时间为自变量)；再根据“差值”方程推算出未来的相邻两个数据差值，形成更多的相邻两个数据差值，并根据AQ/T1047《煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法》的规定确定测压钻孔瓦斯压力达到平衡状态的时间；最终，通过绘制测压钻孔瓦斯压力数据(包括前期采集的数据和推算的后期数据)分布散点图来展现瓦斯压力发展趋势、确定最终平衡的瓦斯压力。
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公开(公告)号：CN106422663B
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN201611194617.7
申请日：2016-12-22
申请人： 华北科技学院
IPC分类号： B01D53/047 , C10L3/10 , E21F1/00
摘要： 本发明涉及一种能够提高矿井乏风瓦斯浓度的装置与方法，该装置让矿井乏风流经多段温度可调的高孔隙率煤样，不仅借助于温度对煤样吸附气体能力的影响提升变压吸附法分离甲烷的效果，而且可以利用空气渗透率远高于甲烷的特点来分离甲烷；从而有效提高矿井乏风的瓦斯浓度。本发明利用在煤样中预先添加可气化固体颗粒来制作高孔隙率型煤，与普通的多孔介质相比，它对甲烷和空气具有很好的吸附能力差异性；与普通型煤相比，它的孔隙比较发达，便于气体渗流。在系统中布置的若干个气体分离系统，利用甲烷和空气在煤柱中的渗透率差异及其产生的气体浓度分布规律，抽气甲烷浓较高位置的气体，从而实现提高矿井乏风瓦斯浓度的功能，是本发明的核心技术。
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公开(公告)号：CN113833625A
公开(公告)日：2021-12-24
申请号：CN202111048616.2
申请日：2021-09-08
申请人： 华北科技学院(中国煤矿安全技术培训中心)
摘要： 本发明实施例公开了一种气体压力提升装置及方法，涉及煤层瓦斯压力测定技术领域，主要是为了解决现有的一种气体压力提升装置及方法存在无法充分利用气源进行补气的问题，包括外壳、椭球形滚和第一腔体，外壳内设置有用于承受进气口进来的风的压力而旋转的若干叶片，椭球形滚轴端部与叶片连接，叶片用于带动椭球形滚轴围绕自身轴线旋转，椭球形滚轴表面设置有双螺旋滑槽，第一腔体上设置有第二进气口、出气口和阀门，阀门上设置有位于双螺旋滑槽内的球体，通过高压气体驱动椭球形滚轴旋转，并充分利用双螺旋滑槽的结构特点和椭球形滚轴两端细、中间粗的特点，带动阀门做周期性往复运动，实现气体压缩，并输出高压气体。
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公开(公告)号：CN113818921A
公开(公告)日：2021-12-21
申请号：CN202111054709.6
申请日：2021-09-09
申请人： 华北科技学院(中国煤矿安全技术培训中心)
摘要： 本发明实施例公开了一种用于缩短煤层瓦斯压力测定观测时间的装置及方法，涉及煤层瓦斯压力测定技术领域，主要是为了解决现有的煤层瓦斯压力测定装置及方法存在瓦斯流场平衡速度慢和观测时间长的问题，包括注浆机构、位于钻孔内的胶囊、测压机构、输水机构和膨胀液输送机构，胶囊表面包裹有轻质、柔性、吸水材料，且所述胶囊顶端设置有若干喷头，测压机构中的测压管送入钻孔前端的胶囊，既可以在测压钻孔密封前，紧贴钻孔周围煤壁，阻碍钻孔周围煤层的瓦斯向钻孔涌出，又可以在测压钻孔密封后，占据测压室大部分空间，缩小测压室体积，减少了从钻孔周围煤壁向测压室涌入的瓦斯量，可加快瓦斯流场的平衡速度，缩短观测时间。
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公开(公告)号：CN112461592A
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN202011224342.3
申请日：2020-11-05
申请人： 华北科技学院
摘要： 本发明公开了一种用于采集煤层钻孔多种煤粉的装置，具体涉及煤粉采集技术领域，包括煤体，所述煤体的右侧面开设有煤孔，所述煤孔内卡接有入口环和采集器，所述入口环设置在采集器的左端，所述采集器内设置有钻杆，所述钻杆的右端设置有钻机。通过采集喇叭形采集器内的超细粉尘和气体的混合物，并测定其浓度，该浓度与钻孔前方煤层瓦斯压力的关系较为密切，可以作为一种新的煤与瓦斯突出危险性预测指标；退钻杆排煤粉时，通过固定测量标尺，可以容易的掌握每次退钻长度，因此该方案可实现传统煤粉的安全及准确采样，又能够捕捉及采集超细粉尘，从而实现退钻排煤粉的定量化管理，便于煤矿企业制定统一的退钻标准。
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公开(公告)号：CN106014408B
公开(公告)日：2018-07-06
申请号：CN201610531136.4
申请日：2016-07-07
申请人： 华北科技学院
IPC分类号： E21C37/16
摘要： 本发明可为企业提供一种采空区上覆坚硬岩体致裂的装置与方法，该装置先后向采空区上方岩层钻孔内注入高压高温水和高压低温冷冻液，可安全、快速致裂采空区上覆坚硬岩体。本发明最大的优点是一套工艺同时利用两种原理致裂岩体，一是非均质物体在热胀冷缩条件下，自身内部会产生拉应力，并导致物体破裂，二是充分利用水的反膨胀原理（水在4oC以下，随着温度降低，体积反而膨胀），迫使岩体孔隙扩展，在孔隙尖端产生裂纹，众多孔隙的共同作用也会导致岩体破裂。另外，注水会湿润岩体，岩体破裂垮落时，相互之间的摩擦与撞击不会产生火花。
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