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公开(公告)号：CN113029427A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110274895.8
申请日：2021-03-15
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种基于光纤光栅的矿井风压测量装置、检测系统及方法，适用于煤矿井下。测量装置包括壳体，壳体正上端有挂耳，在壳体左上侧有通孔螺栓，通孔螺栓中的通孔中设有伸出通孔螺栓端口外的传输光纤，壳体内部有连接梁；U型管压差计，U型管压差计左端有静压口，右端有动压口，U型管压差计内设有光纤光栅，光纤光栅一端通过连接光纤与光纤耦合器耦合。光纤光栅让布置在地面基站的宽带光源将信号传输至光纤光栅实现光源的反射,该反射光源回传到波长测量器,测量不同波段的波长,再通过计算机得到相应的风压测量结果。本发明可用于多条巷道以及风门两端等地区的风压测量，具有抗电磁干扰、低延时，测量方便精确等特点。
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公开(公告)号：CN111308121A
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN202010196397.1
申请日：2020-03-19
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤光栅的煤矿巷道风速测量装置及其测量方法，包括：壳体，壳体内部具有第一腔室和第二腔室，且第一腔室内形成有止挡部；至少一个传递杆，传递杆可活动地连接在壳体中，传递杆的两端分别延伸至第一腔室和第二腔室内，且位于第一腔室内的传递杆的一端抵止在止挡部上；转杆，转杆的一端可枢转地连接在第二腔室内，转杆的另一端上配置有捕风板，且捕风板正对矿井巷道风流流动方向；光纤光栅，光纤光栅连接在止挡部上，用于测量止挡部的曲率变化，且光纤光栅通过光纤与解调器相耦接；该测量装置结构简单，抗电磁干扰能力强，测量准确，能够大大降低工作量；该测量方法安全可靠，测量精准。
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公开(公告)号：CN109854294B
公开(公告)日：2020-06-12
申请号：CN201910246707.3
申请日：2019-03-29
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F7/00
Abstract: 一种烟气驱替增强采空区瓦斯抽采及采空区防治火灾方法，适用于煤矿井下使用。在回采过程中，采空区上方岩层垮断移动，在冒落拱位置处形成环形裂隙带，富集了回采中释放的瓦斯气体，在进风巷外侧巷帮敷设注气管路，并埋入采空区内，在回风巷一侧布置钻场，自钻场向采空区冒落拱位置布置抽采钻孔，通过注气管路向采空区内注入工厂废弃烟气，通过抽采钻孔抽采裂隙带中富集的瓦斯气体，利用烟气抑制采空区内残煤的自燃，利用带压注入烟气平衡采空区内气压，削弱工作面向采空区的漏风，利用烟气置换、驱替和托举残煤及围岩中的瓦斯上浮至裂隙带，提高抽采钻孔中抽采瓦斯量和抽采瓦斯浓度，达到防治采空区火灾，且提高抽采瓦斯质量的效果。
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公开(公告)号：CN109736769A
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201910035958.7
申请日：2019-01-15
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种冻土层天然气水合物水平分支井网开采系统与方法，包括主钻井、生产区域、生产井、区域多分支井、生产区域边界、充填体、分解增强区域、主钻井水平段、主钻井垂直段、分支井、分解圆和拱结构。本发明的有益效果是：多分支井网可以提高地层流体压力敏感性，也为天然气水合物提供更多的分解自由面；开采结束后进行注浆作业充填开采后形成的空洞和贯通裂隙，加强岩层拱结构，减少潜在的环境破坏风险，并拟定了长期生产过程中生产区域的划分和生产区域间的接替次序。
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公开(公告)号：CN109630081A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201811495290.6
申请日：2018-12-07
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/24
CPC classification number: E21B43/24
Abstract: 本发明为一种煤层钻孔注高压高温水蒸气强化煤层气抽采装置及方法，适用于煤矿井下。在煤层交替布置水蒸气注入钻孔和煤层气抽采钻孔；同时向水蒸气注入钻孔循环注入230℃的高压水蒸气，加热煤层直至其温度达到180℃左右时停止注入并使用封孔器封孔；迅速通过煤层气抽采钻孔抽取水蒸气与煤层气的混合气体；对混合气体做降温处理，使水蒸气液化成液态水从而分离得到浓度较高的煤层气气体。本发明应用于区域低透气性煤层的煤层气抽采，具有抽采效果好、成本低、辅助气体易分离等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115840901B
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202211369953.6
申请日：2022-11-03
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F18/23213 , G06F18/24
Abstract: 本发明涉及一种基于支架阻力连续性分类的工作面来压特征分析方法，包括：对工作面进行开采并进行支架阻力监测，获取工作面支架阻力数据，构建全工作面区域网格化模型；通过全工作面区域网格化模型，获取网格特征，建立数据集；基于数据集，采用k‑means聚类算法进行聚类；基于聚类结果，计算每种类别样本的平均值，根据平均值大小进行标记，得到支架阻力的连续性标记结果；基于连续性标记结果，得到工作面来压区域分布和周期来压特征参数等工作面来压特征。本发明实现了对工作面支架阻力的连续性分类，并根据分类结果可得到工作面来压区域分布和周期来压特征参数等工作面来压特征，从而实现对工作面来压的科学精准判识。
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公开(公告)号：CN114033350B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202111359137.2
申请日：2021-11-17
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种甲烷原位燃爆压裂循环式天然气强化抽采系统及方法，适用于超低渗透率天然气储层抽采使用。向天然气储层垂直钻取台阶结构的工作井，再在工作井两侧定向钻取多口注气井和多口排气井；向工作井台阶以下区域预先送入筛管，在台阶上方安装耐温耐磨套管；在耐温耐磨套管内装入工作活塞，在井口设置信号收发器；耐温耐磨套管通过磁力控制工作活塞上下移动从而压缩工作井内气体；点火激发甲烷燃爆；获取工作活塞被燃爆推动的高度信息，当工作活塞达到最高后开启排气井进行抽采。其有效致裂天然气储层且强化渗流通道的稳定，操作简单、利于控制、自动循环。
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公开(公告)号：CN114382544B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210046407.2
申请日：2022-01-12
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开一种工作面覆岩断裂特征定量化分析方法，包括获取煤矿的微震事件时空数据集；对微震事件时空数据集进行聚类分析，确定最优聚类簇个数，获取事件簇；获取事件簇质心的时空数据，分析在时间序列下，覆岩在工作面开采过程中的断裂特征；获取事件簇质心的能量特征，基于事件簇质心的时空数据和能量特征，分析在空间关系下，采空区最终形成的覆岩断裂特征；获得覆岩断裂线扩展过程；获得垂直于工作面推进方向上的断裂线分布，结合钻孔柱状图覆岩岩性信息，得到工作面覆岩断裂线特征示意图；根据所述事件簇质心的时空数据，得到定量化的覆岩断裂特征。本发明实现对覆岩断裂线扩展演化过程及延伸层位的精确分析，为工作面强矿压防治提供依据。
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公开(公告)号：CN109577908B
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN201811439357.4
申请日：2018-11-29
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明提供一种粉末颗粒‑高注浆压力封堵裂隙的瓦斯抽采钻孔封孔装置及方法，适用于煤矿井下使用。包括外囊袋和内囊袋，外囊袋后方在瓦斯抽采管上设有固定件内囊袋上穿过固定件设有花管、囊袋注浆管和注浆管，花管、囊袋注浆管和注浆管尾部设置在外囊袋后方，花管、囊袋注浆管和注浆管尾端分别设有阀门；采用二氧化碳裹挟生石灰粉末，通过花管将其通入封堵物之间的空间中，利用反应产物堵塞钻孔周围发育裂隙，通过注浆管注入水泥砂浆，以实现封堵裂隙及主动支护钻孔的目的。有效减轻采动带来的损伤影响，从而延长钻孔抽采瓦斯的有效抽采期，提高瓦斯抽采浓度，维持钻孔的稳定，可以显著提高煤层瓦斯抽采效果，保障井下工人的安全。
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公开(公告)号：CN109578059B
公开(公告)日：2020-10-09
申请号：CN201910049449.X
申请日：2019-01-18
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开一种井下煤层气抽采方法及其使用的液氮流动冻裂装置，包括：步骤1、在煤层上交替布置液氮注入钻孔和强化抽采钻孔；步骤2、在液氮注入钻孔内插入固定液氮流动冻裂装置；步骤3、通过所述液氮入口液氮注入钻孔内部持续注入液氮，同时接收从液氮出口回流出的液氮，形成液氮流动回路；步骤4、通过所述电缆加热提升液氮注入钻孔内部温度，使液氮迅速气化；步骤5、通过强化抽采钻孔抽取煤层气与氮气的混合气体。本发明的结构和方法对煤层气进行抽采成本较低并且抽采率高。
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