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公开(公告)号：CN105507903B
公开(公告)日：2018-01-02
申请号：CN201510939170.0
申请日：2015-12-15
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种煤岩同采保护层与被保护层协同开采方法，适用于保护层开采条件较差的多煤层联合开采。本发明针对多煤层联合开采时煤岩保护层和其上一被保护层同时开采的时空关系特点，在煤岩保护层开采的同时，将开采出的煤岩根据大小进行分离、洗选和破碎，运输至上一被保护层采空区进行充填，避免了多采出的矸石排出矿井外，矸石不升井，节约了提升成本；开采出的岩石经过处理后可以作为井下充填材料使用，解决了充填材料的来源问题，有效防止地表沉降。该方法在实现煤岩保护层卸压开采的同时，实现了上一被保护层的绿色充填开采，保证了煤矿瓦斯高效治理，使得煤岩保护层开采更加安全、高效和绿色，经济效益和社会效益显著。
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公开(公告)号：CN106948859A
公开(公告)日：2017-07-14
申请号：CN201710166050.0
申请日：2017-03-20
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F7/00 , E21B43/26 , E21B43/263
CPC classification number: E21F7/00 , E21B43/26 , E21B43/263
Abstract: 一种网络化优势瓦斯运移通道构建及瓦斯导流抽采方法，尤其适用于煤层上方直覆坚硬顶板条件下顶板内部网络化裂隙通道的主动构建和瓦斯导流治理。该方法提出在超前应力变化区之前工作面两侧巷道内分别向顶板施工裂隙发生孔、裂隙导向发展孔、侧向破断孔和裂隙连通孔，在坚硬顶板内部主动构建形成人工导向裂隙，在采动应力作用下，人工导向裂隙采动裂隙相互交织贯通形成网络化优势瓦斯运移通道，同时人工导向裂隙钻孔加快顶板破断形成顶板破断离层裂隙区，瓦斯及时高效的沿网络化裂隙通道流动运移，并在顶板破断离层裂隙区内形成富集，人工导向裂隙钻孔为顶板瓦斯抽采钻空的施工方位提供了参考，使采场瓦斯的导流治理更加集中高效。
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公开(公告)号：CN104569338B
公开(公告)日：2017-06-09
申请号：CN201510002507.5
申请日：2015-01-05
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N33/22
Abstract: 一种煤与瓦斯突出倾向性测定装置及方法，装置包括封闭密封仓，封闭密封仓的上部设有压力表和进气孔，封闭密封仓的左侧壁上设有泄气孔和压力传感器，封闭密封仓的右侧壁上开有一卸压孔，卸压孔处设有封堵卸压孔的固孔闸，封闭密封仓的底部开有装取煤样孔和与装取煤样孔相配合的密封盖。将煤样颗粒装入密封仓内，通过注气孔向密封仓内注入瓦斯气体，使煤样充分吸附瓦斯；待密封仓上的压力表示数稳定不变后，快速打开手柄使密封仓突然卸压，之后取出煤样，观察煤样的破碎情况，如果煤样破碎，表明煤样在当前压力下有突出危险性，该方法可以更加直观反应煤层是否具有突出倾向性，且准确度较高。
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公开(公告)号：CN106761725A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611155879.2
申请日：2016-12-14
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: E21B49/005 , E21B33/13
Abstract: 本发明公开了一种基于钻屑量确定巷道顺层瓦斯抽采钻孔合理封孔深度的方法，包括以下步骤：在巷帮周围施工钻孔，每钻进1m，测试1次钻屑量S值，并将S值随深度变化拟合曲线，确定峰值位置，峰值位置距离孔口的长度标记为L，该位置也确定为应力集中位置，考虑巷道后期变形裂隙向深部转移，应力峰值向深部延伸，所以在钻孔深度为1.2～1.5L处定为瓦斯封孔的起始位置，封孔度长度满足其余一般要求。本发明能够准确地测定巷道顺层瓦斯抽采封孔的位置，避免钻孔抽采过程中因漏气而导致瓦斯抽采浓度，提高瓦斯的抽采效率。
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公开(公告)号：CN106285605A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201610941194.4
申请日：2016-11-01
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: E21B43/26 , E21B43/168 , E21B43/20 , E21B43/2405 , E21F7/00 , H05B6/64
Abstract: 一种微波液氮协同冻融煤层增透方法，向煤层施工一个冻融钻孔，并在冻融钻孔两侧施工两个瓦斯抽采钻孔。将微波天线、同轴波导、注水管和液氮管一起送入冻融钻孔内；首先，打开注水泵，向冻融钻孔内注水；然后，打开液氮泵，向冻融钻孔内注液氮，将孔内水冻结为冰，致裂煤层；最后，打开微波发生器，产生的微波通过矩形波导、波导转换器、同轴波导到达微波天线并由微波天线向冻融钻孔辐射，使孔内的冰快速消融并气化，高温高压水蒸气继续致裂煤层，瓦斯在高温下不断解吸并沿着煤中裂隙涌向瓦斯抽采钻孔。本发明将微波辐射与液氮冻融相结合，大大提高了煤层孔隙率、渗透率，促进了瓦斯解吸，从而大幅度提高了瓦斯抽采效果，具有广泛的实用性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104500136B
公开(公告)日：2016-09-21
申请号：CN201510005778.6
申请日：2015-01-06
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种局部地应力分布特征精细化探测方法,适用于探测巷道掘进工作面前方或帮面方向的地应力分布特征。在预掘工作面前布置一台声波收发处理控制器，该机器能够发射和接收特征信号波，并对接收的特征信号波进行分析处理。掘进前，声波收发处理控制器通过特征信号波发射器向掘进工作面前方煤岩体发射特征信号波，特征信号波在煤岩体中传播经过掘进工作面前方的三个超前地应力区：卸压区、应力集中区、原始应力区。在三种应力区的交界处，特征信号波会发生明显的反射，特征信号波接收器接收反射回来的特征信号波，并将信号传回声波收发处理控制器，经过声波收发处理控制器的分析处理，从而确定道掘进工作面前方和帮面方向的地应力分布特征。
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公开(公告)号：CN105507812A
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201511019352.2
申请日：2015-12-29
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种微波辐射孔内汽化水力冲孔方法，将微波天线连接在同轴波导管的最内端并送入钻孔，在同轴波导管的最外端连接波导转换器，波导转换器与矩形波导管连接，矩形波导管与微波发生器连接。打开微波发生器，同时，打开水力冲孔设备，高压水在微波的作用下局部汽化，冲击煤体。水力冲孔完成后，撤出水力冲孔钻头与钻杆、微波天线和同轴波导管，对钻孔进行密封并抽采瓦斯。本发明通过微波辐照使得水分子升温并汽化，形成均匀掺混的气液两相射流，气液两相射流由于强烈的脉动效应而剧烈冲击煤体；同时，高温高压水蒸汽促进瓦斯解吸，产生的热应力疏通煤体孔、裂隙，在煤体内形成裂隙网，大大强化了水力冲孔的效果。
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公开(公告)号：CN104265354B
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201410386481.4
申请日：2014-08-07
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种低透气性煤层水力相变致裂强化瓦斯抽采方法，将常温的水通过钻孔注入煤层，注水结束后关闭阀门；然后通过制冷冻结技术对注水钻孔周围煤层进行冻结，冻结过程中煤层裂隙中的自由水逐渐由液态转化为固态，水在相变过程中体积膨胀9.1％，对煤体产生膨胀破坏，促进煤体内部裂隙的产生和扩展；冻结结束后，煤层吸收井下环境热量逐渐融解，融解过程中进一步提高煤体孔隙贯通和裂隙的扩展，增强相变致裂的效果。冻融结束后将注水孔与瓦斯抽采管路连接进行瓦斯抽采、或者在相变致裂区域向煤层实施瓦斯抽采钻孔进行瓦斯抽采。抽采过程中，根据瓦斯抽采效果变化，可以对钻孔进行重复水力相变致裂，达到提高煤层透气性和高效抽采瓦斯的目的。
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公开(公告)号：CN105422069A
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201510866018.4
申请日：2015-11-30
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: E21B7/18 , E21B7/046 , E21F7/00 , E21B43/26 , E21B43/006
Abstract: 一种高瓦斯突出煤层“钻-冲-割”耦合卸压增透方法，尤其适用于穿层钻孔预抽高瓦斯突煤层煤巷条带瓦斯时的卸压增透。在穿层钻孔预抽煤层瓦斯措施基础上，将水力冲孔和水力割缝有机结合，利用“钻-冲-割”专用装备，实现钻孔内部“低压钻进-中压冲孔-高压割缝”的耦合作业，使预抽区域煤体发生形变、位移，形成网络化裂隙，为瓦斯解吸流动提供通道，使瓦斯更易抽出。本方法可以扩大单孔卸压影响范围，增加煤层透气性，提高瓦斯抽采效率，减少预抽钻孔数量，缩短预抽时间，对不同赋存状态的煤层均具有良好的适应性。本发明可以使穿层钻孔数减少32.5％，穿层钻孔长度减少42.9％，煤巷区域消突效果显著，掘进速度明显提高。
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公开(公告)号：CN105370304A
公开(公告)日：2016-03-02
申请号：CN201510887129.3
申请日：2015-12-07
Applicant: 平顶山天安煤业股份有限公司 , 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及一种高应力强扰动煤层沿空留巷多级加固的方法，尤其适用于大采深、复杂顶板、近距离高瓦斯煤层群开采时采空区沿空留巷的加固，针对沿空留巷围岩应力分布与破坏的各阶段特征，分别采用沿空留巷及充填区域顶板加固，施工充填墙体并加固，巷内辅助加强支护和后期封补等方法，使沿空留巷在最终变形后能满足通风、行人等安全生产及下一个工作面回采需要，保证沿空留巷的可靠性和长期稳定性，达到科学合理、安全可靠、易施工、效果好的目的。
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