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公开(公告)号：CN109469474B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN201811480470.7
申请日：2018-12-05
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明专利公开了一种基于下向穿层钻孔同时测定多煤层瓦斯压力的装置和方法。所述测压装置包括置于钻孔内并通至多个煤层和岩层的套管，套管上装有与煤层顶底板位置对应的法兰盘，管路上与法兰盘相邻固定有隔离囊袋，隔离囊袋用于隔离气室与水泥砂浆填充室，避免水泥砂浆流入气室内。套管中各管分为注浆和测压两类用途，相邻隔离囊袋之间隔离的空间与孔口分别通过套管中注浆管和测压管相连，与岩层相接的隔离空间为水泥砂浆填充室，通过注浆管与孔口相通并注浆，注浆管孔口端与注浆泵相连并向水泥砂浆填充室注浆；与煤层相接的隔离空间为气室，通过测压管与孔口相通，测压管孔口端与压力表相连并用于测压。测压方法基于上述装置进行分层测压。本发明测压效果好、施工成本低、材料简单易得，能够有效解决单独测定煤层群瓦斯压力施工量大、测定成本高等问题。
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公开(公告)号：CN109917101A
公开(公告)日：2019-06-21
申请号：CN201910294457.0
申请日：2019-04-12
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明专利公开了一种基于上向穿层钻孔同时测定多煤层瓦斯含量的方法。所述方法通过施工单个上向穿层钻孔同时获得多煤层煤样，在实验室分别测得煤样吸附常数、水分、灰分、孔隙容积等参数，同时现场通过分层封孔测压获得多煤层瓦斯压力值，从而通过间接法计算获得多煤层瓦斯含量。本发明测压效果好、施工成本低、材料简单易得，能够有效解决单独测定煤层群瓦斯含量施工量大、测定成本高等问题。
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公开(公告)号：CN117470653A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311374617.5
申请日：2023-10-23
Applicant: 中煤科工集团重庆研究院有限公司 , 重庆大学 , 中国矿业大学(北京)
IPC: G01N3/08
Abstract: 本发明涉及顶板弹性能对煤岩组合体失稳破坏影响计算方法及装置，属于煤矿安全技术领域。该方法首先，通过钻孔柱状图获取顶板与煤层厚度比作为煤岩组合体中的煤岩高度比；获取煤层瓦斯压力并现场取芯，对样品加工预处理。其次，分别对煤岩组合体及纯煤试件开展力学试验以获取岩体、煤体与煤岩组合体的弹性模量，根据试验过程中采集到的应力应变数据，获取煤岩组合体中岩体、煤体、煤岩组合体应力‑应变曲线及纯煤试件应力‑应变曲线。最后，通过计算应力‑应变曲线面积推导顶板弹性能对组合体失稳破坏影响程度。本发明综合考虑了顶板弹性能在煤岩瓦斯动力灾害中的影响因素，为矿井煤岩瓦斯动力灾害的准确防控提供有益的参考。
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公开(公告)号：CN108343400B
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN201810080230.1
申请日：2018-01-27
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 一种利用定向钻孔顺层抽采煤层群瓦斯的方法，属于煤矿瓦斯治理方法。在地面或巷道中利用定向钻机按一定角度向深部煤层群各煤层中分别施工定向钻孔，达到煤层所在深度后改变定向钻机钻进方向，使钻头按与煤层平行的角度向煤层中钻进，定向钻孔进入煤层中的距离由事先设计的开采范围确定；然后，利用该定向钻孔分别抽采煤层群各煤层中的瓦斯，待煤层的煤与瓦斯突出危险性消除以后，对煤层进行回采；在消除煤与瓦斯突出危险性之后，煤层群中各煤层的开采顺序不分先后；在某个煤层回采期间，可以利用其他未开采煤层中的定向钻孔抽采因采动影响而释放出的卸压瓦斯。能提高工作效率，减少工作量，节约成本，瓦斯抽采率和抽采浓度高，方便瓦斯的利用。适用于包含两个或者更多煤层的煤层群的瓦斯治理。
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公开(公告)号：CN109709297A
公开(公告)日：2019-05-03
申请号：CN201811480464.1
申请日：2018-12-05
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明专利公开了一种基于下向穿层钻孔同时测定多煤层瓦斯含量的方法。所述方法通过施工单个下向穿层钻孔同时获得多煤层煤样，在实验室分别测得煤样吸附常数、水分、灰分、孔隙容积等参数，同时现场通过分层封孔测压获得多煤层瓦斯压力值，从而通过间接法计算获得多煤层瓦斯含量。本发明测压效果好、施工成本低、材料简单易得，能够有效解决单独测定煤层群瓦斯含量施工量大、测定成本高等问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119406181A
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411509944.1
申请日：2024-10-28
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供了煤层瓦斯抽采钻孔气液固过滤式分离装置及分离方法，包括气固液分离机构，气固液分离机构用于对钻孔抽采的煤层瓦斯进行气固液的分离；二次过滤机构，二次过滤机构设置于支撑底座顶部，二次过滤机构用于对水蒸气和小粒径煤尘进行过滤；二次过滤机构包括二次过滤筒和冷凝组件，冷凝组件用于对水蒸气进行冷凝、收集，二次过滤筒上方连接有吸收干燥组件，吸收干燥组件用于对水蒸气进行进一步的吸收和干燥。本发明利用气固液分离机构可对从煤层钻孔抽取的物质进行过滤分离，实现气体、固体和液体的分离导出，并利用二次过滤机构对气体的混含的水蒸气及小粒径煤尘进行再次分离，提高瓦斯气体的干燥度，避免瓦斯抽采系统堵塞，便于后续瓦斯气体的抽采工作。
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公开(公告)号：CN118116480B
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410259337.8
申请日：2024-03-07
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供了煤体纳米孔隙结构中气体吸附解吸过程的分子模拟方法。该方法包括：基于晶体充填法，构建煤体致密固体基质下形态各异的纳米级单个孔隙模型；获取孔隙模型的结构参数和形态分布特征；采用蒙特卡洛‑结构优化‑分子动力学耦合方法，模拟煤体纳米孔隙模型中气体吸附过程，得到目标压力和温度下能量最低的平衡态吸附构型；对构型内部气体分子的赋存形式进行定量化表征；在平衡态吸附构型上增加外部气相空间，形成解吸模拟的初始构型，进而开展气体分子宏观解吸过程模拟。本发明实现了煤体真实纳米孔隙结构的构建，在分子尺度上还原了煤层气在煤体纳米孔隙结构中的吸附解吸过程，对煤层气产能预测以及煤与瓦斯突出防治具有重要指导意义。
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公开(公告)号：CN117418863B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202311561918.9
申请日：2023-11-22
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: E21D11/10 , B05B3/10 , B05B9/04 , B05B15/628 , B05B15/625 , B05B15/68 , B05B12/08 , B05B12/12 , B05B12/02 , G06V10/25 , G01B11/22
Abstract: 本发明公开了一种巷道裂隙分区识别与喷浆封堵方法及装置，该方法包括：获取巷道壁面裂隙发育情况的图像采集仪首先通过红外发射器向巷道壁面投射随机性三维红外点阵图案，由RGB相机获取巷道壁面裂隙图像，并基于定量分析方法获取不同分区裂隙的分形维数值，区域定位喷液控制面板接收到反馈的图像信息后，依托内置的感知轨迹规划系统和喷液运动控制系统实现对喷浆机定区域喷浆位置调节与喷浆作业。本发明实现自动对目标巷道壁面裂隙参数信息采集以及根据图像采集信息对喷浆机喷浆位置的自动调节，大大降低了人工作业强度，同时分区域识别喷淋，能够有效提高巷道新生裂隙的封堵效果，从根本上解决漏风引起的瓦斯浓度超限和煤自燃风险增加问题。
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公开(公告)号：CN117345173A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311561643.9
申请日：2023-11-22
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种高抽巷瓦斯分段抽采方法，具体步骤为:首先将固定有可变径弹性囊袋的抽采管放置在高抽巷中，每个可变径弹性囊袋的前端连接有控制器，当瓦斯浓度监测仪检测到瓦斯浓度达到预设启动值或应力传感器检测到巷道煤岩壁面出现较大应力变化时，控制器弹射开关启动，可变径弹性囊袋扩张，完成对高抽巷开采扰动区和非扰动区的分段，进而实现对开采扰动区瓦斯的精准高效抽采。本发明实现了根据巷道瓦斯浓度和巷道围岩应力实时变化情况下的高抽巷合理分段瓦斯抽采，解决了高瓦斯煤层高抽巷抽采中由于无效抽采空间大使得抽采负压要求高、瓦斯抽采效果差的问题，本发明有效提高了高抽巷瓦斯抽采效果，为高瓦斯煤层安全高效生产提供重要保障。
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公开(公告)号：CN107130997B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN201710504674.9
申请日：2017-06-28
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 一种非等长保护层工作面开采顺层钻孔抽采卸压瓦斯技术方法，在获得被保护层工作面应力与渗透率非均匀分布特征基础上，将被保护层工作面划分为卸压区(增透区)、应力集中区(减透区)、原始应力区(原始渗透区)三个区域，据此提出合理间距与长度的顺层钻孔布孔方式，并在被保护层工作面两侧巷道内施工顺层钻孔，对被保护层工作面卸压瓦斯进行抽采。该技术方法简单易行、可靠性强，钻孔施工量少、成本低，大幅提高了工作效率，为消除被保护层工作面的煤与瓦斯突出危险性提供了技术保障。
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