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公开(公告)号：CN106014363A
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201610330113.7
申请日：2016-05-18
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种提高煤矿井下瓦斯抽采效率的方法，首先在煤层内施工瓦斯抽采钻孔和专用注汽钻孔，并通过注水泵进行注水；停止注水后将瓦斯抽采钻孔连接抽放管路，抽放管路经流量调节装置一路连接至瓦斯安全储罐、另一路连接到至地面抽采泵站；瓦斯安全储罐与煤矿井下的防爆燃气蒸汽发生器连接；燃烧器的水蒸汽出口与专用注汽钻孔连接；启动地面抽采泵站进行瓦斯抽放，向防爆燃气蒸汽发生器内注水后打开防爆燃气蒸汽发生器开关，瓦斯燃烧加热产生水蒸汽；打开蒸汽阀门，水蒸气持续加热煤体进一步驱替瓦斯。本方法不需要提供额外的直接热源或化学物质反应热源，抽采瓦斯的能耗及成本较低，特别适用于煤矿井下低透气、高吸附煤层的瓦斯抽采。
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公开(公告)号：CN103510958B
公开(公告)日：2016-08-10
申请号：CN201310464564.6
申请日：2013-10-08
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种缓倾斜特厚煤层石门揭煤方法，尤其适用于煤矿井下倾角小、厚度大的突出危险煤层。当石门掘进至与煤层垂距12m时，在石门右帮开掘一条斜石门，斜石门掘进至与煤层垂距7m时，在斜石门迎头开掘一条底板巷，底板巷与石门平行并沿煤层倾向掘进。在施工完成的底板巷中均匀布置多个钻场，由钻场内向煤层施工水力割缝钻孔预抽煤层瓦斯。瓦斯抽采达标后，石门按原方向恢复掘进，并穿过煤层进入顶板2m，完成揭煤工作。本发明通过底板巷的施工，将制约揭煤速度的缓斜长钻孔转变为底板穿层钻孔，打破了缓倾斜特厚煤层揭煤慢的瓶颈问题，实现了安全快速揭煤，具有广泛的实用性。
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公开(公告)号：CN103792582B
公开(公告)日：2016-06-15
申请号：CN201410029838.3
申请日：2014-01-22
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01V1/40
Abstract: 一种巷道松动圈探测方法，在确定的预施工钻孔位置两侧的巷帮上各安装一振动传感器；沿煤岩层且垂直于巷道的方向施工钻孔，钻头每前进一段距离暂停钻进，每次暂停都将一振动传感器固定在钻杆的外露端上，用钻头撞击孔底发生振动，设在钻杆上的振动传感器和设在钻孔巷帮上的振动传感器同步接收振动信号，并将信号实时传递给信号接收器，随钻孔钻进，重复上述动作，每次接收振动信号之后将振动传感器二与钻杆分离；直至钻孔施工完毕，通过探测振动波速在煤岩体内不同位置处传播速度的差异特征，来分析巷道周围应力场分布状态，进而分析巷道松动圈分布。根据应力分布特征为本煤层瓦斯抽采钻孔封孔位置的优化和巷道支护提供关键参数。
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公开(公告)号：CN103993902B
公开(公告)日：2016-04-27
申请号：CN201410218548.3
申请日：2014-05-22
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种瓦斯抽采钻孔两步注浆封孔方法，包括瓦斯抽采管、注浆管、回浆管、聚氨酯反应袋。在瓦斯抽采管上相隔15m的位置绑定两批聚氨酯反应袋，挤压聚氨酯反应袋，待其充分混合后，将抽采管送入钻孔内，使第二批聚氨酯反应袋距离孔口1m位置。通过注浆管向两批聚氨酯之间的空间注入稀浆，待回浆管回浆后，停止注浆；半小时后，继续通过注浆管注入稠浆，回浆管回浆后，停止注浆并关闭注浆管和回浆管阀门，完成封孔过程。第一次注入的稀浆渗透性强，能够最大限度地渗透入到钻孔周围的裂隙中，有效封堵裂隙。第二次注入的稠浆渗透性弱，凝固后保持一种柔性可变形膏体状态，能够有效充填在封孔空间内，实现对钻孔内和钻孔周围裂隙的有效封堵。
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公开(公告)号：CN105484720A
公开(公告)日：2016-04-13
申请号：CN201511019052.4
申请日：2015-12-29
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: E21B43/26 , E21B33/13 , E21B43/006 , E21B43/16 , E21B43/2405 , E21F7/00
Abstract: 一种微波辅助抽提与水力压裂相协同的煤层增透方法，属于煤矿井下水力压裂相关技术领域。该方法将微波天线连接在同轴波导管的最内端并送入压裂钻孔，在同轴波导管的最外端连接波导管转换器，波导管转换器与矩形波导管连接，矩形波导管与微波发生器连接。将有机溶剂与高压水混合并通过压裂管对钻孔实施水力压裂，同时，打开微波发生器，通过微波天线辐射钻孔，压裂为溶剂提供渗流通道，有机溶剂溶解煤中的有机小分子从而产生扩孔效应，微波的热效应促进了瓦斯解吸。本发明将水力压裂、溶剂抽提与微波辐射相结合，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。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104314605B
公开(公告)日：2016-04-13
申请号：CN201410405078.1
申请日：2014-08-15
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种钻孔内多级瓦斯爆炸致裂煤体强化抽采方法，适用于煤矿井下瓦斯的高效抽采。利用气泵向密封的钻孔内压入空气，空气与钻孔内涌出的瓦斯预混形成浓度在9％～10％的瓦斯混合气体，通过点火装置引爆混合气体，形成爆炸冲击波，致裂钻孔周围煤体。后一级爆炸在前一级的基础上爆炸，使钻孔周围煤体的裂纹进一步扩展；同时，冲击波压缩煤体形成更大的爆炸空间，加强了爆炸的威力。经过多级爆破，能够充分地构建煤体中的裂隙网络；同时爆炸产生的热效应能够显著降低瓦斯吸附势，促进瓦斯解吸和流动，从而达到强化高瓦斯低透气性煤层瓦斯抽采的目的。该方法成本低廉，简单易行，省时省力。可以显著扩大单孔有效卸压影响范围，使煤层瓦斯抽采效率提高60％以上。
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公开(公告)号：CN103775073B
公开(公告)日：2016-04-13
申请号：CN201410028572.0
申请日：2014-01-22
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种采掘工作面地应力分布特征探测方法，适用于探测巷道掘进工作面前方地应力分布特征，也适用在采煤工作面通过多次探测，应于探测采煤工作面前方应力分布特征。在采掘工作面循环施工的过程中采用振动传感器监测振动波在煤岩体和钻杆内传播速度和时间的差异，并采用数学方法计算采掘工作面前方不同位置处振动波速的分布特征。之后根据振动波速和地应力大小的相关性来分析采掘工作面前方地应力分布的特征，最终通过地应力分布特征预测煤与瓦斯突出危险性或预测岩爆。其测试方法简单，操作性强，效果好。
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公开(公告)号：CN103696800B
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201310700072.2
申请日：2013-12-18
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F7/00
Abstract: 一种钻割压抽方法，适用于高瓦斯低透气性煤层的瓦斯抽采。首先利用钻机按设计要求打一钻孔；然后在退出钻杆后换上水力割缝钻头，继续钻进到钻孔底部位置，后退钻杆进行水力割缝；当水力割缝结束后，对钻孔封孔并进行瓦斯抽放；最后在瓦斯抽放量呈衰减趋势时，将抽放管路切换至脉动注水泵站，利用脉动水力压裂方式对煤层进行压裂。可以使煤层瓦斯抽采钻孔单孔有效影响范围提高30%以上，提高单孔瓦斯流量30%以上，提高瓦斯抽采率20%以上。本发明操作简单，可提高钻孔泄压影响范围，提高钻孔的瓦斯抽采浓度以及瓦斯抽采效率。
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公开(公告)号：CN103470212B
公开(公告)日：2016-02-24
申请号：CN201310297649.X
申请日：2013-07-15
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B33/13
Abstract: 本发明公开的一种主动式钻孔封孔装置及方法，包括瓦斯抽采管、注浆管、回浆管、内堵浆盘、外堵浆盘、密封活塞、重力锤、储浆罐，储浆罐的底部设有由注浆阀门控制的注浆口和由补浆阀门控制的补浆口。通过注浆管向两个堵浆盘之间的钻孔空间注入无机柔性膏体，待回浆管回浆时，将回浆管与储浆罐连接，打开接注浆阀门，重力锤向储浆罐内的无机柔性膏体施加持续压力，将无机柔性膏体挤出，封堵钻孔周围增加的裂隙，实现钻孔的主动式钻孔封孔。其结构简单，操作方便，成本低、使用效果好。
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公开(公告)号：CN105317453A
公开(公告)日：2016-02-10
申请号：CN201510785964.6
申请日：2015-11-16
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种煤矿井下硐室内矸石粉碎的除尘方法，适用于煤矿井下产尘量大的作业硐室除尘、降尘。在进风巷和回风巷之间施工连通进风巷和回风巷的粉碎硐室；在回风巷内安设抽风机，在粉碎硐室与回风巷相连的一侧安装一调节门；再在粉碎硐室内安设一粉碎机，粉碎硐室与进风巷相连一侧设有与粉碎机相连的进矸皮带和出矸皮带，经进矸皮带将井下矸石运送给粉碎机，粉碎机粉碎后的矸石经出矸皮带运出硐室，矸石在粉碎机中破碎的过程中，通过抽风机抽风，控制进风巷内的气压高于回风巷内的气压，使风流由进风巷经粉碎硐室流入回风巷，进行除尘。从而保障了工人作业空间空气的清洁。该方法不需要增加除尘设备，设计简单，使用过程中安全可靠。
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