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公开(公告)号:CN119844080A
公开(公告)日:2025-04-18
申请号:CN202510265244.0
申请日:2025-03-07
Applicant: 永城煤电控股集团有限公司 , 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种孔底快速降温抑制煤瓦斯解吸的取样系统及方法,通过钻孔机构施工钻孔达到所需取样深度,然后利用液氮注入装置向钻孔孔底注入液氮,液氮汽化吸热快速降低孔底煤体温度,减少瓦斯含量测试前煤体的解吸损耗,同时液氮汽化产生的氮气使得钻孔内的气压持续升高;接着钻孔机构对降温后的煤体进行钻进破碎,利用压风管路向环形气道内注入高压气体,由于钻孔内气压较高,使得高压气体进入气压更低的内层空心钻杆,通过气体持续的流动在钻头处产生虹吸效应形成负压将破碎煤块吸入并输送至煤样回收装置采集;本发明不仅能快速降低孔底煤层温度,而且不影响煤块的快速采集,保证为后续煤层瓦斯含量高精度测试提供所需的样品。
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公开(公告)号:CN119825352A
公开(公告)日:2025-04-15
申请号:CN202510100465.2
申请日:2025-01-22
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于非常规天然气储层的负压控制与渗透性监测的装置及方法,装置包括:储水库,设有注水井管路和抽水井管路,注水井管路上设有第一水压表,抽水井管路上设有第二水压表;抽气管道,设有气压表,用于监测抽气过程的压力变化;辅助管道,内部:沿长度方向两侧分别设有正负极材料,且顶端设有外接电压;自上而下依次设有多孔材料和固定端点,将辅助管道内部划分为上存储腔、中存储腔和底存储腔,上存储腔和中存储腔内分别设有压力表,上存储腔还设有流量计,底存储腔内设有导电滑块,用于监测储层水位变化;信号收发器和中央处理器。本发明可以精准控制负压,避免渗透性监测滞后,可以在储层开采过程中实时调节压力和渗透性。
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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:CN118423041B
公开(公告)日:2024-11-05
申请号:CN202410521914.6
申请日:2024-04-28
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/26 , E21B43/263 , E21B17/00
Abstract: 本发明公开了一种页岩燃爆增透后抗蠕变变形的井身套管结构,包括:套管,位于井筒内,设有多个压裂孔;支撑挡板,为多个,每个支撑挡板移动位于套管内并对相应压裂孔进行封闭、内壁固定有侧移板;侧移板为弧形、或折弯结构,当其承受一定气压作用时,侧移板能够带动支撑挡板移动对压裂孔进行打开;弹性组件,位于支撑挡板一侧,且弹性作用在支撑挡板上、使支撑挡板对压裂孔封闭。本发明通过支撑挡板在套管内周向或轴向移动、对压裂孔进行错开式打开与封闭,在不影响冲击压裂储层的情况下,避免因蠕变造成页岩颗粒从压裂孔溢入至套管内。
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公开(公告)号:CN118444382B
公开(公告)日:2024-10-08
申请号:CN202410458598.2
申请日:2024-04-17
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种城市道路深层地下空洞成像及塌陷监测预警装置及方法,装置包括感应光纤一、二,DAS主机、DSS主机、分析监控台和显示终端;方法:DAS主机接收感应光纤一回传的后向瑞利散射光信号,采集沿光纤线路的振动信号,进行道路下方地质的横波速度结构反演成像,判断地下空洞、空穴地质情况,当检测到的空洞尺寸高于阈值时,发送报警信号;同时建立横波速度与地应力之间的关系,利用波速场反演深层地下应力场。DSS主机接收感应光纤二回传的后向布里渊散射光信号,获取光纤沿线应变量,推算出路面面层土体的实际位移量,评估道路健康状态。本发明结合对地下异常空洞的探测、地下深层应力以及地表位移的监测,保障了城市道路安全。
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公开(公告)号:CN117905435B
公开(公告)日:2024-09-24
申请号:CN202410105877.0
申请日:2024-01-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明属于页岩气开采技术领域,公开了一种深部水平井甲烷原位燃爆多级压裂的封隔及点火一体化方法,包括设置在水平井内并与外界连通的封隔机构,封隔机构上设置有点火机构;点火机构包括固定壳,固定壳内设置有燃料组件和点火组件;封隔机构包括封隔组件,封隔组件上设置有换气组件,换气组件与地表连通;封隔组件包括可熔金属封隔板,可熔金属封隔板的两端分别设置有第一金属封隔板和第二金属封隔板,固定壳固定在第二金属封隔板上。本发明结构简单,使用方便,集成性强,适用于深部页岩气井内原位燃爆及多级压裂高效制取页岩气,尽可能避免资源的浪费,最大幅度的提高开采效率,实现清洁、高效新能源的利用,有利于页岩气的开采利用。
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公开(公告)号:CN118444382A
公开(公告)日:2024-08-06
申请号:CN202410458598.2
申请日:2024-04-17
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种城市道路深层地下空洞成像及塌陷监测预警装置及方法,装置包括感应光纤一、二,DAS主机、DSS主机、分析监控台和显示终端;方法:DAS主机接收感应光纤一回传的后向瑞利散射光信号,采集沿光纤线路的振动信号,进行道路下方地质的横波速度结构反演成像,判断地下空洞、空穴地质情况,当检测到的空洞尺寸高于阈值时,发送报警信号;同时建立横波速度与地应力之间的关系,利用波速场反演深层地下应力场。DSS主机接收感应光纤二回传的后向布里渊散射光信号,获取光纤沿线应变量,推算出路面面层土体的实际位移量,评估道路健康状态。本发明结合对地下异常空洞的探测、地下深层应力以及地表位移的监测,保障了城市道路安全。
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公开(公告)号:CN118361734A
公开(公告)日:2024-07-19
申请号:CN202410432320.8
申请日:2024-04-11
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种自洁式可拆装多孔介质燃烧器,包括燃烧炉、功能架、炉帽,功能架嵌设在燃烧炉的燃烧室内,可通过炉帽将功能架从燃烧室内取出。功能架由热电条和底盘组成,热电条与底盘可拆卸连接,在热电条组成的空间内放置多个多孔介质,多孔介质从功能架底部送入,通过底盘进行撑托。在相邻的两个多孔介质之间设置有热膨胀垫圈,热膨胀垫圈受热后膨胀,与热电条接触,形成燃烧室内部的静电空间,可对燃烧环境中的颗粒物进行静电吸附,从而进行除尘,热膨胀垫圈膨胀后与炉壁接触,可防止未燃烧气体从缝隙上窜,影响燃烧的稳定性。在燃烧室底部设置漏斗状防回火结构,可有效防止燃烧火焰从底部回火。
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公开(公告)号:CN115749922B
公开(公告)日:2024-05-31
申请号:CN202210829413.5
申请日:2022-07-15
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于易喷孔软煤层钻孔排渣防堵方法,能根据压力监测装置采集的实时气体压力值并结合称重感应装置采集的排渣阀门处的钻屑质量,判断是否发生喷孔现象,在未发生喷孔现象时,采取定时开启排渣阀门进行排渣,从而控制排渣速度;当实时检测的气体压力值及钻屑质量均大于设定阈值时,则判断发生喷孔现象,此时能根据钻孔过程中产生钻屑的多因素参数并结合实时监测数据对理论排渣速度进行计算,进而控制排渣阀门处于常开状态,此时排渣主体由于气压增大的原因自动增大排渣速度至理论排渣速度进行快速排渣,既能最大限度降低喷孔事故的发生,又能在喷孔发生时以最快的速度将喷出的煤粉、煤渣排出,有效提高了钻孔作业过程的安全性。
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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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