关闭煤矿瓦斯解吸、涌出及运移泄漏物理模拟综合实验系统

    公开(公告)号:CN118242130A

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410496196.1

    申请日:2024-04-24

    IPC分类号: E21F7/00 E21F17/18 E21F17/00

    摘要: 本发明提出了关闭煤矿瓦斯解吸、涌出及运移泄漏物理模拟综合实验系统,包括关闭煤矿本体、以及构建在关闭煤矿本体中井筒,通过应力加载单元提供地应力环境、注气管路注入甲烷气体、注水管路注水,模拟关闭煤矿涌水淹没过程,模拟深部原位瓦斯爆炸环境;而且将关闭煤矿本体分成三个煤矿模块,既可以分析单个煤矿模块瓦斯运移规律,也可以综合分析三个煤矿模块耦合情况下瓦斯的运移规律。本发明至少可以进行关闭煤矿淹没过程瓦斯涌出实验、关闭煤矿有限空间气水平衡及瓦斯泄漏模拟实验和关闭煤矿抽水调压控制瓦斯泄漏实验,以掌握关闭煤矿有限空间的气水动态平衡机制,探明井下瓦斯浓度场分布及演化特征,为摸清关闭煤矿瓦斯泄漏规律提供基础。

    关闭煤矿瓦斯解吸、涌出及运移泄漏物理模拟综合实验系统

    公开(公告)号:CN118242130B

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410496196.1

    申请日:2024-04-24

    IPC分类号: E21F7/00 E21F17/18 E21F17/00

    摘要: 本发明提出了关闭煤矿瓦斯解吸、涌出及运移泄漏物理模拟综合实验系统,包括关闭煤矿本体、以及构建在关闭煤矿本体中井筒,通过应力加载单元提供地应力环境、注气管路注入甲烷气体、注水管路注水,模拟关闭煤矿涌水淹没过程,模拟深部原位瓦斯爆炸环境;而且将关闭煤矿本体分成三个煤矿模块,既可以分析单个煤矿模块瓦斯运移规律,也可以综合分析三个煤矿模块耦合情况下瓦斯的运移规律。本发明至少可以进行关闭煤矿淹没过程瓦斯涌出实验、关闭煤矿有限空间气水平衡及瓦斯泄漏模拟实验和关闭煤矿抽水调压控制瓦斯泄漏实验,以掌握关闭煤矿有限空间的气水动态平衡机制,探明井下瓦斯浓度场分布及演化特征,为摸清关闭煤矿瓦斯泄漏规律提供基础。

    可施加轴压和围压的多通道微差高强电爆震致裂试验系统

    公开(公告)号:CN118483025A

    公开(公告)日:2024-08-13

    申请号:CN202410426884.0

    申请日:2024-04-10

    IPC分类号: G01N3/02 G01N3/313

    摘要: 本发明涉及可施加轴压和围压的多通道微差高强电爆震致裂试验系统,包括试验样品,所述的试验样品设置两个爆震孔,试验样品设置在试验箱体内,试验箱体上端面设有与爆震孔对应的加工孔,加工孔内设置密封外盖,每个爆震孔内设置一个放电电极,每个放电电极和各自的高压电储能容器并联接入供电源,放电电极和高压电储能容器之间设置智能毫秒延时开关,所述的试验箱体和试验样品顶部之间设置轴压施加装置,试验样品的四周到试验箱体四壁之间设置围压施加装置,本发明有益效果是操有利于研究基于高强电爆震技术的冲击波毫秒叠加效应、研究深层煤岩体破坏特征与电爆震能量控制和微差作用的关系,揭示原位环境煤岩体高强电爆震致裂机理。

    一种气固耦合微观动态原位试验系统及试验方法

    公开(公告)号:CN117388070A

    公开(公告)日:2024-01-12

    申请号:CN202311683819.8

    申请日:2023-12-11

    摘要: 本发明公开一种气固耦合微观动态原位试验系统及试验方法,该系统包括吸附腔体,其内部能够容纳试样;应力加载单元,其包括能够滑动穿过吸附腔体的左侧压头,左侧压头能够沿水平方向对吸附腔体内的试样施加载荷;气体控制单元,气体控制单元能够经左侧压头内的气体通道向试样内充气、排气;测试单元,测试单元能够对试样气固耦合作用前后的表面结构及力电性质进行测试;测试单元还能够监测应力加载单元的加载状态和气体控制单元的工作状态。本发明还提供了一种气固耦合微观动态原位试验方法,利用上述气固耦合微观动态原位试验系统,采用多种加载方式相结合的手段,从而测试试件气固耦合作用下微观破坏规律。

    基于高强电爆震技术的多通道分段微差破岩系统及方法

    公开(公告)号:CN117870485A

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202410139862.6

    申请日:2024-02-01

    IPC分类号: F42D1/045 F42D1/055 F42D3/04

    摘要: 本发明提出了一种基于高强电爆震技术的多通道分段微差破岩系统及方法,所述的破岩系统包括多个放电电极、多个高压电储能容器、以及用于提供电能的供电源,多个放电电极间隔的分布在爆震孔中;多个高压电储能容器并联设置、并与供电源的输出端电性连接,多个放电电极也并联设置、并分别与多个高压电储能容器的输出端电性连接。本发明利用多个高压电储能容器和智能毫秒延时开关的毫秒延时特点,实现爆炸能量可控,保证了能量输出的高准确性,还利用放电电极在爆震孔内分段布置的特点,实现不同能量分段微差致裂强度不同的多层岩体,有利于研究基于高强电爆震技术的冲击波毫秒叠加效应、研究多层岩体与爆炸能量控制和分段微差作用的关系。

    乏风瓦斯氧化装置及乏风瓦斯氧化系统

    公开(公告)号:CN116677446A

    公开(公告)日:2023-09-01

    申请号:CN202310698503.X

    申请日:2023-06-14

    摘要: 本发明公开一种乏风瓦斯氧化装置及乏风瓦斯氧化系统。其同时设置了热氧化单元和催化氧化单元,热氧化单元相比现有传统热氧化方法,无需电能消耗,而是采用了煤粉燃烧供热的方式,煤粉生产量大,成本低,能够有效降低对乏风瓦斯氧化利用时的成本消耗;同时,将低成本的煤粉燃烧供热单元与催化氧化单元结合使用,不仅能提升乏风瓦斯中甲烷的燃烧效率和分解效率,而且相比单一的催化氧化反应,能够有效减少催化剂的用量,降低催化剂成本。上述乏风瓦斯氧化装置,能够在保障乏风瓦斯氧化效率的基础上,降低生产成本。乏风瓦斯氧化系统可实现燃烧室内余热和煤粉的回收利用,有利于节能环保。

    一种压裂过程应力冻结实验装置

    公开(公告)号:CN108871968B

    公开(公告)日:2024-01-26

    申请号:CN201710329744.1

    申请日:2017-05-11

    IPC分类号: G01N3/18

    摘要: 本发明提供一种压裂过程应力冻结实验装置,通过温控系统对设置于其温箱中的试件根据光敏曲线按照预设温度梯度进行相应温度控制下的升温和降温处理,以实现对于试件的应力冻结;通过真三轴伺服加载系统对试件进行固定和施加相应的压力;再通过输出端设置于所述温箱中的压裂体泵送系统对试件进行相应的压裂实验;由于试件为通过3D打印机打印得到的透明光敏模型,结合真三轴伺服加载系统的应力加载、温控系统精确温度控制下的应力冻结实验以及压裂体泵送系统的压裂实验,可实现对于压裂过程中复杂缝网起裂扩展时裂缝尖端应力场演化规律的直观观测和透明显示。

    一种CO2压裂过程的应力场变化测量方法

    公开(公告)号:CN108732021B

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN201710252945.6

    申请日:2017-04-18

    IPC分类号: G01N3/12

    摘要: 本发明提供一种CO2压裂过程的应力场变化测量方法,区别于现有利用数值模拟显示压裂应力场变化的方法,它综合采用CT扫描、数字重构、3D打印、CO2压裂实验、应力冻结及光弹性量测技术,不仅可以透明显示三维物理模型压裂时内部裂缝的空间分布与扩展形态,而且可以获得压裂裂缝扩展过程中内部三维应力相位图,实现固体CO2压裂过程中三维应力场及其演化规律的透明显示与定量表征;同时利用多个相同透明的三维物理模型实现上述显示与表征,确保了测量结果的准确性和可靠性,解决了现有数值模拟方法中存在的计算精度低及准确性和可靠性难以保证的问题。