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公开(公告)号：CN118622267A
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410774809.3
申请日：2024-06-17
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C37/12
Abstract: 本发明公开了一种矿井下煤岩层定向长钻孔分段脉冲压裂方法及装备，该方法及装备能够在煤岩层定向长钻孔中分段进行脉冲压裂，一方面通过分段压裂有效克服因长钻孔整体压裂存在的压裂裂缝分布不均匀的弊端，解决裂缝呈现“外密内疏”的难题；同时在每个分段内通过高频脉冲水压力使煤岩体疲劳损伤，形成不受地应力控制的多方向水力裂缝，并激活煤岩层原生裂缝，形成裂缝网络；最终每个分段的脉冲压裂缝网扩展贯通，进而在定向长钻孔内形成均匀分布且相互联通的密集裂缝网络。本发明分段脉冲压裂方法对长钻孔压裂效果的改善较为显著，同时，借助定向钻机施工，方法简单，施工方便，易于操作，安全可靠。
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公开(公告)号：CN115217458B
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202210750060.X
申请日：2022-06-28
Applicant: 中国矿业大学 , 徐州佑学矿业科技有限公司
IPC: E21B43/26 , E21B43/267 , E21B43/00
Abstract: 阀门、泵的启停，保证压裂‑注砂过程的安全。本发明公开了矿井下压裂及注支撑剂一体化装置及施工方法，所述装置包括压裂系统和注支撑剂系统。所述装置实现了高压压裂连续注砂、高压压裂脉冲注砂、高压压裂多粒径多类型注砂、脉冲压裂连续注砂、脉冲压裂脉冲注砂、脉冲压裂多粒径多类型注砂等压裂‑注砂方法，可满足矿井下对压裂注砂方式的多种需求，具有普适性。另外，所述装置保证了压裂‑注砂系统的密封性、保持注砂过程中的压力平衡、保证注砂过
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公开(公告)号：CN115898261B
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202211260419.1
申请日：2022-10-14
Applicant: 中国矿业大学 , 徐州佑学矿业科技有限公司
Abstract: 本发明公开了沿空留巷低位切顶与高位定向压裂应力转移方法及装备，通过密集线性套筒致裂方法等定向致裂低位直接顶，缩短直接顶侧向悬臂长度，减弱由直接顶悬顶带来的采空区顶板向留巷顶板的应力传递；通过定向压裂方法致裂高位老顶，减弱由老顶传递的原采空区顶板应力，从源头上最大程度削减施加在留巷围岩的载荷，最终实现低位套筒致裂直接顶切落留巷，高位定向压裂老顶实现应力转移的目的，降低沿空留巷围岩变形。同时公开了主机可滑动钻压一体机装备，包括将压裂泵安装在钻机行走机构上，并加装滑轨使主机可沿滑轨前后滑动,保障低位岩层密集钻孔倾角参数一致性，避免产生偏心误差影响切顶留巷效果，同时减少钻机移动次数，提高施工效率。
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公开(公告)号：CN115217458A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210750060.X
申请日：2022-06-28
Applicant: 中国矿业大学 , 徐州佑学矿业科技有限公司
IPC: E21B43/26 , E21B43/267 , E21B43/00
Abstract: 本发明公开了矿井下压裂及注支撑剂一体化装置及施工方法，所述装置包括压裂系统和注支撑剂系统。所述装置实现了高压压裂连续注砂、高压压裂脉冲注砂、高压压裂多粒径多类型注砂、脉冲压裂连续注砂、脉冲压裂脉冲注砂、脉冲压裂多粒径多类型注砂等压裂‑注砂方法，可满足矿井下对压裂注砂方式的多种需求，具有普适性。另外，所述装置保证了压裂‑注砂系统的密封性、保持注砂过程中的压力平衡、保证注砂过程中的颗粒运移、精准匹配砂罐体积与压裂注砂工艺、高效交替压裂与注砂工艺、精准控制注砂量，同时实时监控管路内情况，能够及时控制各阀门、泵的启停，保证压裂‑注砂过程的安全。
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公开(公告)号：CN113153264A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110481715.3
申请日：2021-04-30
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种考虑各向异性的煤层气井早期产水数据分析方法和系统，包括如下步骤：获得已知煤层物性参数与煤层气井单相水阶段生产历史数据；假设非均质煤层转化为均质煤层时的均质渗透率ki；对考虑各向异性的煤层气井产水方程进行线性化处理，并计算该线性化方程中的自变量X、因变量Y的值；将上述步骤中的X、Y值放入同一直角坐标系中，根据线性关系斜率反求得到渗透率k；将k与ki进行比较，若两者的相对误差在1％以内，则认为ki为正确的；否则，继续假设均质渗透率ki；根据考虑各向异性的煤层气井产水方程进行线性化方程中的截距和斜率计算煤层面割理方向渗透率kx和煤层端割理方向渗透率ky。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118622267B
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202410774809.3
申请日：2024-06-17
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C37/12
Abstract: 本发明公开了一种矿井下煤岩层定向长钻孔分段脉冲压裂方法及装备，该方法及装备能够在煤岩层定向长钻孔中分段进行脉冲压裂，一方面通过分段压裂有效克服因长钻孔整体压裂存在的压裂裂缝分布不均匀的弊端，解决裂缝呈现“外密内疏”的难题；同时在每个分段内通过高频脉冲水压力使煤岩体疲劳损伤，形成不受地应力控制的多方向水力裂缝，并激活煤岩层原生裂缝，形成裂缝网络；最终每个分段的脉冲压裂缝网扩展贯通，进而在定向长钻孔内形成均匀分布且相互联通的密集裂缝网络。本发明分段脉冲压裂方法对长钻孔压裂效果的改善较为显著，同时，借助定向钻机施工，方法简单，施工方便，易于操作，安全可靠。
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公开(公告)号：CN117433910A
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202311161486.2
申请日：2023-09-08
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明属于油气开发技术领域，公开了缝洞型碳酸盐岩储层物理模型制作及实验方法，用模具将钻孔模拟件、孔洞模拟件和岩体裂缝模拟件分布于骨料中，钻孔模拟件、孔洞模拟件和岩体裂缝模拟件按一定规则布置，骨料中分为多层，每层均设有钻孔模拟件、孔洞模拟件和岩体裂缝模拟件；静置一段时间后即可拆模；将钻孔模拟件中装入炸药，上方接高压水，模拟油井的静水压力条件，起爆炸药，在储层中形成裂缝。本发明可测试表征不同组合条件下缝洞型碳酸盐岩基本物理力学性能，并可研究在爆破、水力压裂等施加载荷过程中，缝、洞之间的沟通规律。
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公开(公告)号：CN108316907B
公开(公告)日：2020-05-05
申请号：CN201810014452.3
申请日：2018-01-08
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/26
Abstract: 一种自携磨料式水力割缝钻头，包括钻头和安装在钻头顶部四周的切割头，钻头由钻头外壁和钻头腔体构成，在所述钻头腔体内设有低压冷却水流系统和高压切割水流系统、高压水砂混合液产生与添加磨料系统、高低压水分流控制系统三大系统。本发明能够大大提高水射流的切割能力，切割能力显著提高，同时切割速度也大大提高，高压水射流获得的能量更多，割缝的范围加大，钻孔的定向致裂效果更好，从而使工作面布置的钻孔数目减少，费用降低。
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公开(公告)号：CN108316907A
公开(公告)日：2018-07-24
申请号：CN201810014452.3
申请日：2018-01-08
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/26
Abstract: 一种自携磨料式水力割缝钻头，包括钻头和安装在钻头顶部四周的切割头，钻头由钻头外壁和钻头腔体构成，在所述钻头腔体内设有低压冷却水流系统和高压切割水流系统、高压水砂混合液产生与添加磨料系统、高低压水分流控制系统三大系统。本发明能够大大提高水射流的切割能力，切割能力显著提高，同时切割速度也大大提高，高压水射流获得的能量更多，割缝的范围加大，钻孔的定向致裂效果更好，从而使工作面布置的钻孔数目减少，费用降低。
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公开(公告)号：CN118292839B
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410726094.4
申请日：2024-06-06
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/267
Abstract: 本发明公开了矿井下压裂裂缝内注砂智能调控设备及方法，设备包括水箱、注砂智能调控系统、高压泵、吸水管、溢流管、水箱注水调控阀、泵出口流量调控阀、高压胶管、固液两相流混合智能调控设备、自动拆卸杆钻机、注砂杆组、三通、泵出口流量传感器、钻孔入口压力传感器、钻孔入口流量传感器、卸压调控阀、泵出口压力传感器、水箱溢流口、水位观测管；调控方法的步骤如下：注砂设备、管路及测线连接；携砂液中液相智能泵注；固液两相流混合智能泵注；移动到下一注砂点重复步骤；直至储层压裂缝网内注砂工作全部结束。本发明能实现监测初始水位、高压泵的启动和停止、压裂‑加砂过程水砂补给、出口水砂排量控制、高压堵砂风险调控功能。
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