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公开(公告)号:CN119720842A
公开(公告)日:2025-03-28
申请号:CN202411778536.6
申请日:2024-12-05
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/28 , E21B43/267 , G06F30/23 , G06T17/00 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种支撑剂运移及裂隙支撑性的数值模拟方法,通过建立模型进行数值模拟的方式,综合考虑了支撑剂运移特征及其对裂隙压缩性的影响,首先基于离散元与计算流体力学耦合的方法,获取给定条件下支撑剂在裂隙内运移特点和分布特征,然后根据支撑剂在裂隙内的分布结果,进一步基于离散元与有限差分耦合方案建立含支撑剂裂隙岩体模型,开展应力作用下支撑剂对裂隙支撑性研究。故本发明克服了目前研究中将支撑剂运移与支撑剂应力压缩割裂研究的弊端,大大提高支撑剂运移与裂隙支撑研究过程的系统性、综合性和可靠性,为后续水力压裂注入支撑剂提供数据支撑。
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公开(公告)号:CN115628038B
公开(公告)日:2024-05-17
申请号:CN202211343203.1
申请日:2022-10-31
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/26 , E21B47/107
Abstract: 本发明公开了一种基于声波远探测的矿井自调节脉动压裂方法,先布设自调节脉动压裂系统,并在压裂管上划分多个监测段,然后以煤层渗透率作为考察参量设置压裂效果标准,并设定初始脉动压裂参数及其自调节程序;然后开始煤层脉动水力压裂,在压裂过程中通过循环获取各个监测段的煤层渗透率,并且将每次循环的煤层渗透率中最小值判断是否小于0.5mD,若是,则保持初始脉动频率和初始脉动压力幅值不变,自动增大泵入流量;若否,则保持当前泵入流量,自动增大脉动频率和脉动压力幅值;最终实时调整压裂参数完成煤层压裂。既能从根本上解决压裂过程中缝网发育的不均匀性问题,又能减少了工程施工量,有效提高了经济效益。
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公开(公告)号:CN113433156B
公开(公告)日:2024-04-12
申请号:CN202110711041.1
申请日:2021-06-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于核磁传感器的围海造陆地基含水量监测系统及方法,尤其适用于围海造陆地基检测使用。利用对水信号敏感的微核磁传感器和5G通讯实现围海造陆地基含水量的实时永久性监测,为地基稳定性提供可靠保障。在围海造陆地基中布置多个玻纤筒,玻纤筒内装有微核磁传感器并可在微电机的控制下上下移动,配合激光测距实现微核磁传感器在不同深度处的准确定位。监控中心、地面基站和控制分站无线连接,确保监控中心和传感器布置网内数据的双向实时传输。其步骤简单,使用方便,能够实现了充填地基含水量的三维实时监测,解决了地基排水状态难以确定的困扰。
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公开(公告)号:CN116908021A
公开(公告)日:2023-10-20
申请号:CN202310887093.3
申请日:2023-07-19
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N3/34 , G01N3/02 , G01N1/28 , G01N1/34 , G01N1/40 , B02C1/00 , B02C1/14 , B02C23/10 , B07B1/28 , B07B1/42
Abstract: 本发明公开了一种煤矿井下坚固性系数快速测量装置及方法,包括破碎装置、筛分装置和计量装置,破碎装置能对待测煤样进行设定次数的冲击破碎过程;完成冲击破碎后通过振动器产生振动力,能对煤粉筛网上的煤粉进行筛分,符合要求的煤粉通过煤粉筛网掉落至计量装置的计量筒内,每完成一组测试后,通过计量筒获取该组煤粉高度,若高于设定阈值,则确认该组数据有效,否则舍弃该组数据,并增加冲击次数再次进行测试,直至数据有效,最后将有效数据通过现有计算公式得出煤的坚固性系数。整个过程在井下采样后直接进行煤的坚固性系数测定,并且由于为一体化结构,无需测定中对煤样的多次转移,最终实现快速、精准地测定煤的坚固性系数。
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公开(公告)号:CN116593673A
公开(公告)日:2023-08-15
申请号:CN202310630494.0
申请日:2023-05-31
Applicant: 中国矿业大学 , 江苏铎安科技有限责任公司
Abstract: 本发明公开了一种模拟热烟气封存及甲烷抽采的可视化试验系统及方法,热烟气配注系统实现具有不同温度及不同气体混合比热烟气的精确配置及注入,结合三轴岩心夹持器系统的原位储层应力温度模拟功能,可实现原位条件下“热烟气压裂‑热烟气封存‑CH4驱替及抽采”全过程的模拟试验研究;使用超声波与声发射技术并结合原位CT扫描技术,实现了试验过程中试样内部孔裂隙结构及发育情况的动态可视化监测;并通过光纤监测系统和穿戴式柔性传感器系统可实时反演试样表面及其周围气体的温度场、应力场、以及变形场分布云图;从而实现动态分布式监测试验全过程中试样表面及其周围气体的温度场、应力场、流场以及应变场演化特征和相互作用规律。
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公开(公告)号:CN116591610A
公开(公告)日:2023-08-15
申请号:CN202310562128.6
申请日:2023-05-18
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种高突煤层井上下联合防突辅助石门揭煤系统及方法,该系统包括地面井掏煤扩孔子系统,地面井掏煤扩孔子系统包括若干钻井平台,所述钻井平台之间通过管路连通,所述管路上还并联接入有供液系统、供水系统以及煤渣提升分离子系统;本系统及方法克服了石门揭煤过程中深部煤层瓦斯压力大含量高难以直接钻孔预抽瓦斯的问题,提高了煤层的渗透率,实现了远程消除深部煤层煤与瓦斯突出危险性,保障了深部煤层的安全高效石门揭煤。
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公开(公告)号:CN116498285A
公开(公告)日:2023-07-28
申请号:CN202310630504.0
申请日:2023-05-31
Applicant: 中国矿业大学 , 江苏铎安科技有限责任公司
Abstract: 本发明公开了一种热烟气驱替叠置煤层甲烷抽采及闭环固碳的方法,先采用CH4燃爆压裂技术在各个煤层段原位协同燃爆反应产生气体冲击压裂煤层段形成裂缝网络,然后向各个煤层段注入的热烟气由于自身较高的温度可促进煤体CH4气体的解吸,且热烟气中CO2、SO2、NO2因竞争吸附优势可大量置换出叠置煤层吸附的CH4气体并闭环利用,在实现热烟气封存的同时提高煤层甲烷开采效率。另外建立的多源监测数据反演及智能调控系统能根据当前不同煤层段的物性参数变化设计符合各煤层的最佳燃爆气体注入参数、最佳热烟气注入参数,从而对各煤层段的气体注入参数进行分层式动态精准调控,最大化提高叠置煤层的各煤层段甲烷燃爆压裂、热烟气封存和CH4抽采效率。
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公开(公告)号:CN113236196B
公开(公告)日:2022-10-21
申请号:CN202110709972.8
申请日:2021-06-25
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/01 , E21B41/00 , E21B47/001 , E21B47/092
Abstract: 一种基于核磁共振的可燃冰开采储层监测方法,主要适用于深海可燃冰储层开采过程中储层内可燃冰状态及孔隙结构变化的动态监测。首先通过海面作业平台,向下打入探测钻孔直至游离气储层,钻取可燃冰储层及游离气储层样品进行检测,同时查明可燃冰储层参数如深度、厚度等;向游离气储层内打入水平井进行可燃冰降压法开采,开采过程中利用核磁共振微缩传感器对不同位置处的游离气储层及可燃冰储层进行实时动态监测,得到储层不同位置处甲烷和水分的生成速率及空间运移,同时能够对储层沉降及范围进行监测预警,为可燃冰的持续稳定开采提供指导。其方法简便,易操作,安全可靠,精确度高,能够实现对深海可燃冰储层开采过程中的实时监测和预警。
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公开(公告)号:CN114264791B
公开(公告)日:2022-08-12
申请号:CN202111587834.3
申请日:2021-12-23
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种模拟井下煤层低温流体相变膨胀压的测定装置及方法,先通过边注入边排气的方式向密封圆筒内注入低温流体;为了获得低温流体液位在密封圆筒内的高度,通过对各个热电偶进行编号,从而通过对应编号热电偶测量的温度值能得到低温流体在密封圆筒内的高度,接着通过恒温水浴温控箱使水浴筒内的水温达到设定的温度值、且水温均匀无梯度;通过多次重复测试,能测量不同体积的低温流体在固定密闭容积内的膨胀压变化规律及临界压力大小、不同环境温度下等体积低温流体在固定密闭容积内的膨胀压变化规律及临界压力大小,最终实现对低温流体根据温度‑空间‑注入量对其相变膨胀压的变化情况进行测定,进而获得其相变膨胀压影响规律。
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公开(公告)号:CN114778405A
公开(公告)日:2022-07-22
申请号:CN202210327692.5
申请日:2022-03-30
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种煤的全孔径分布测试方法,通过FIB‑SEM重构模型、蒙特卡罗随机游走算法模拟T2谱图、核磁共振测试T2谱图和低温N2吸附孔径分布曲线相结合进行分析,对煤样中渗流孔和吸附孔的形状进行分类,分别确定两种类型孔隙的几何形状因子和表面弛豫率,然后根据吸附孔和渗流孔各自的表面弛豫率和几何形状因子,得出该煤样的吸附孔分布和渗流孔分布,进而组成煤样的全孔径分布图,从而精准表征煤的孔隙结构;本发明弥补了现有核磁共振测试过程中,使用单一孔隙几何形状因子和表面弛豫率,不能精确求解样品孔径分布的缺陷(即由于煤中不同孔径范围的孔隙表面弛豫率不同会使得对应范围的孔径分布也不同),有效提高了煤样全孔径分布测试的准确性。
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