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公开(公告)号：CN111779457B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202010743581.3
申请日：2020-07-29
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明涉及煤矿钻孔技术领域的一种环形水胀式扩孔钻头，包括钻头本体，钻头本体内设有高压水道，钻头本体的外圆面上沿轴向均布有多圈管座，每圈管座外均套设有一圈环形甩链或环形钢缆，环形甩链或环形钢缆内均穿设有第一软管，管座嵌置在钻头本体内且与高压水道相连通，每圈管座上沿周向均布有多个嵌置在钻头本体内管接头，每个管接头上均连接有一根第二软管，每圈管座上的第二软管远离管接头的一端均与该圈管座外套设的环形甩链或环形钢缆内的第一软管上相连接，环形甩链或环形钢缆的外表面沿周向均布有多个短链条或短钢缆。本装置结构简单，灵活度和可靠性高，退钻方便，扩孔效率高，检修维护成本低。
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公开(公告)号：CN111779452B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202010743569.2
申请日：2020-07-29
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明属于煤矿钻孔技术领域，具体地，涉及一种矿用扩孔钻头，包括钻头本体，所述钻头本体的一端设有钻尖，另一端设有用于连接钻杆的螺纹内孔，所述钻头本体的外圆面上设有螺旋导料槽，所述钻尖上设有钻刃，所述钻刃上设有碳化钨金刚石复合耐磨层，所述钻头本体的外圆面上沿轴向间隔设有多圈环形甩链或环形钢缆，所述环形甩链或环形钢缆与钻头本体的外圆面之间留设有甩动间隙，所述环形甩链或环形钢缆远离钻头本体的一侧均布有金刚石复合片。本装置结构简单，灵活度和可靠性高，不易卡涩，在保证高效扩孔的同时方便退钻，可降低装置的检修维护成本。
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公开(公告)号：CN111720059B
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202010744663.X
申请日：2020-07-29
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明属于煤矿钻孔技术领域，具体地，涉及一种柔性扩孔装置及方法，所述柔性扩孔装置包括钻杆、扩孔座和钻头，所述扩孔座的两端分别与钻头和钻杆相连接，所述钻杆远离扩孔座的一端与减速电机传动连接，所述扩孔座上设有柔性扩孔链条或缆索，所述柔性扩孔链条或缆索均采用高强耐磨金属材质，且柔性扩孔链条或缆索内均穿设有高压软管，所述钻杆和扩孔座内设有相连通的高压水道，所述高压软管与高压水道相连通，所述高压软管远离扩孔座的一端敞口或封闭设置，利用该柔性扩孔装置对煤矿普通钻孔进行扩孔，可提高扩孔装置的可靠性，降低扩孔成本，保证煤矿钻孔的扩孔效率。
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公开(公告)号：CN112483075B
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202011421871.2
申请日：2020-12-08
Applicant: 河南理工大学
IPC: E21B47/117 , E21B47/06 , E21B33/03
Abstract: 本发明涉及一种水侵钻孔瓦斯压力检测装置，包括定位座、承载柱、导向管、检测管、传动轴、搅拌桨、密封盘、驱动电机、压力检测机构、活塞式体积测量仪、出水阀，导向管后端面与密封盘前端面连接，并包覆在传动轴外，传动轴后端面与驱动电机连接，传动轴前半部与至少两个搅拌桨连接，检测管与导向管外表面连接，并通过出水阀与压力检测机构连通。其使用方法包括设备装配，钻孔判断，检测作业及设备回收。本发明一方面可灵活满足多种机构钻孔现场配套检测作业的需要，并可辅助进行钻孔封堵密封作业；另一方面极大的提高钻孔内瓦斯溶解效率，从而极大的提高了瓦斯压力测定作业的工作效率及精度，并有效降低瓦斯测定作业的工作成本及劳动强度。
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公开(公告)号：CN111794711B
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202010768461.9
申请日：2020-08-03
Applicant: 河南理工大学 , 中煤(天津)地下工程智能研究院有限公司
IPC: E21B33/138 , E21B43/00 , E21B47/00 , E21B47/06
Abstract: 本发明属于煤矿井下瓦斯抽采钻孔封孔领域，具体公开了一种瓦斯抽采钻孔高压循环注浆封孔装置及其使用方法，包括泥浆泵、高压气瓶、2个囊袋、至少1个气袋、一体化管道、转接头、至少6个压力自紧式密封装置，本发明一体化程度高，连接容易，操作简单，封孔成本低；注浆原料为煤基浆液，与煤体结合程度高，不仅可以完成对大裂隙的封堵，还可以渗透到微小裂隙中进行封堵；本发明突破了传统封孔工艺的局限性，能够实现二次或多次注浆，保证注浆压力，从而提高钻孔利用效率，强化瓦斯抽采效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114033312B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202111393218.4
申请日：2021-11-23
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了水力联合机械扩孔增透装置，其包括：钻机；钻杆，通过螺纹啮合作用套接固定在所述钻机的输出端；以及扩孔设备，扩孔设备由旋转体、扩孔装置、三翼钻头组成，钻机、钻杆、旋转体、扩孔装置、三翼钻头依次连接，其中扩孔装置分为两个部分，左部两侧开有凹槽并连接有带切削齿链条，右部两侧开有喷嘴；本装置依靠钻机旋转带动三翼钻头旋转破煤钻孔，当到达指定位置后提2‑10Mpa水压，由扩孔前部上喷嘴水射流提供扭力，带动扩孔装置旋转，带切削齿链条与孔壁磨挫破煤扩孔。能够达到钻孔、扩孔增透一体化的目的，本发明采用水力作为动力，射流可将煤渣排出钻孔，解决了排渣的问题。
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公开(公告)号：CN114151079B
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202111499447.4
申请日：2021-12-09
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了利用超前预混合磨料水射流切顶导向压裂顶板装置和方法，其中，在岩层中预先形成导向缝，然后进行水力压裂，裂缝在导向缝尖端起裂后会沿着导向缝方向扩展，在裂缝发生转向之前，通过相邻钻孔的导向缝对压裂裂缝进行连接，促使裂缝始终沿着煤层顶板设定方向扩展，实现顶板的有效破断；且利用水射流射孔组件进行射流前，选择性的使用水力驱动组件，从而驱动调节臂带动钻头进行偏转且使得所述调节臂抵靠在钻孔内壁上，从而反向驱动角度调节头进行偏转，以便扩大水射流射孔组件的射流范围，使得预设射流路径包含于水射流射孔组件的射流范围内。
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公开(公告)号：CN106988719B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN201710322716.7
申请日：2017-05-09
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种向煤层循环注入热水和液氮的增透系统，包括热水加注子系统、液氮加注子系统、两位三通阀以及煤层加注子系统。本发明还公开了使用上述增透系统的增透方法，依次包括如下步骤：第一步骤是准备步骤，第二步骤是热水箱和液氮箱注液操作；第三步骤是注热水作业；第四步骤是排水步骤；第五步骤是注液氮作业；第六步骤是排气步骤。循环执行第三步骤至第六步骤，直至达到预定的增透范围和增透效果。本发明的增透系统和增透方法能够大幅提高深处煤层的渗透性，便于瓦斯预抽采，对于减少瓦斯事故和煤层气增产具有重大意义。
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公开(公告)号：CN115615836A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211163173.6
申请日：2022-09-23
Applicant: 河南理工大学
Inventor： 王登科 , 魏建平 , 张宏图 , 沈建廷 , 位乐 , 李波波 , 刘勇 , 宫玖朋 , 李波 , 闫晓 , 康向涛 , 司磊磊 , 马振乾 , 姚邦华 , 徐向宇 , 张健 , 温志辉 , 庞晓非
Abstract: 本发明公开了一种对气体压力致煤岩裂隙扩展的分析方法，包括：利用工业CT扫描系统对煤样进行CT扫描试验，利用图像处理软件提取出煤样在吸附性气体和非吸附性气体不同气体压力条件下的CT扫描图像，利用ImageJ软件对CT扫描图像进行二值化处理，得到CT图像二值化结果和裂隙面积百分占比，利用其对吸附性气体和非吸附气体不同气体压力下煤岩裂隙扩展结果进行分析，得到了不同气体压力对煤体微裂隙扩展的直接影响。本发明属于煤岩裂隙分析技术领域，具体是一种对气体压力致煤岩裂隙扩展的分析方法，能有效地定量表征煤岩裂隙在不同气体压力作用下的裂隙扩展演化过程。
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公开(公告)号：CN114659828B
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202210271003.3
申请日：2022-03-18
Applicant: 河南理工大学
IPC: G01N1/08
Abstract: 本发明公开了煤矿井下煤层瓦斯含量测定定点保压取样装置，包括：柔性钻杆，其由外部驱动系统进行动力传输；连接套，其连接至柔性钻杆的尾部；水驱动机构，其设置于所述连接套中，且所述水驱动机构具有一能够绕其中心轴线转动的输出端，以便驱动钻头套进行转动，所述钻头套的一端设置有钻头，所述钻头中贯通有至少两个钻头孔，且利用钻头钻进至指定位置后，通过钻头孔收集煤样；以及取样机构，所述取样机构至少包括取样仓和密闭保压机构，其中，所述取样仓固定于钻头套中，用于收集来自于钻头孔中的煤样，所述密封保压机构能够对取样仓的外周进行密封。
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