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公开(公告)号：CN119933760A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202510110374.7
申请日：2025-01-23
Applicant: 鹤壁煤电股份有限公司 , 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及地下工程支护技术领域，公开了一种抗剪变阻让压测量锚杆及其使用方法，其锚杆包括：让压段包括套筒和杆体，杆体设置在套筒内，杆体的一端穿出套筒的端部，杆体上设有抵接块，套筒的内壁上设有多个阻力件，杆体的端部设有第一弹性件；多个抗剪杆均首尾铰接连接成一体并与杆体的穿出端相连；托盘上设有安装孔，螺纹杆连接在多个抗剪杆远离杆体的一端，螺纹杆穿出安装孔，螺纹杆的穿出端螺纹连接有预紧螺栓；该抗剪变阻让压测量锚杆不仅能适应围岩的横向错动变形，还能通过调整杆体的可伸缩结构调整提供的支护阻力来满足围岩大变形而自身不破断的需求；且能实时测量锚杆的变形情况，及时发现可能发生的危险，尽可能的保证工程的安全。
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公开(公告)号：CN118958972A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202410897295.0
申请日：2024-07-05
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C37/12
Abstract: 本发明公开了工作面回采下伏采区大巷围岩变形水压致裂控制方法，首先在回采工作面回风平巷和运输平巷向基本顶岩层施工钻孔并进行水压致裂，弱化基本顶厚硬岩层，通过减小基本顶破断的来压步距；然后在下伏采区大巷和采区上山中施工钻孔至基本底岩层，进行水力割缝定向水压致裂，在采区大巷和采区上山上方的基本底岩层中形成弱结构面，阻断采动动压向下伏采区大巷和上山的应力传播路径，减小下伏采区大巷和上山的变形量。本发明通过压裂基本顶减弱采动动压应力源和压裂基本底阻断应力传递路径两个方面，减小采动动压对下伏采区大巷和上山的影响，进而控制下伏采区大巷和上山的变形量，具有简单高效、施工方便和成本低的特点。
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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115749713A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211261651.7
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
IPC: E21B43/26 , E21B47/00 , E21B7/00 , E21B7/04 , E21B33/122 , E21B19/14 , E21B21/00 , E21D9/10 , E21F17/18 , F04B17/03
Abstract: 本发明公开了一种岩层变频脉冲缝网压裂方法及装备。所述岩层变频脉冲缝网压裂方法，首先根据每层岩层的物理力学性质及围压确定每层岩层的初始脉冲压力峰值，根据每层岩层的碰撞力测定实验确定每层岩层的脉冲频率。然后设计变频脉冲缝网压裂泵注方案，最后根据不同工况，设计岩层变频脉冲缝网压裂钻孔布置方案。所述岩层变频脉冲缝网压裂装备包括泵注方式和频率可变压裂泵、水力致裂测控仪、自动封隔器、机械送杆机、双路注水钢管。本发明岩层变频脉冲缝网压裂方法及装备可以在钻孔附近由近及远分级形成多个环形缝网结构，并最终依次叠加成较大范围裂隙网络，从而充分破碎较大范围岩体。
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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：CN105716747B
公开(公告)日：2018-08-17
申请号：CN201610091492.9
申请日：2016-02-18
Applicant: 中国矿业大学 , 徐州佑学矿业科技有限公司
IPC: G01L1/02
Abstract: 本发明公开了一种矿井下岩层地应力快速测量装备及方法，其装备具体包括集成为一体的电控高压泵和手压泵、高压管路、封隔器、压力传感器、流量传感器、水力致裂测控仪等。选择一段围岩性质稳定的巷道施工一组钻孔，在钻孔中安装封隔器、高压管路、并与高压泵等设备连接进行水力致裂。在水力致裂过程中，利用测控仪监测并显示管路水压力及排量数据曲线。根据记录的压力数据及曲线，自动计算出地应力的大小。利用装有环形透明软管和刻度盘的彩色钻孔窥视仪观测钻孔孔壁的裂缝方位，进而确定地应力方向。整套系统方法简单，易于操作，且设备结构紧凑，便于携带，十分有利于对矿井下煤系岩层地应力的快速、可靠的测量，进而为矿井下安全开采提供保障。
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公开(公告)号：CN102654049A
公开(公告)日：2012-09-05
申请号：CN201210166415.7
申请日：2012-05-28
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种多孔线性控制水力致裂方法，在采煤工作面、运输巷或回风巷内向预开采的煤岩体施工水力致裂钻孔至设定位置；将多个水力致裂孔采用等量分流器共同连接至高压注水泵；在孔隙水压力的作用下，每个孔的周围会产生一个似椭圆的水压裂缝带；通过控制钻孔的间距，使相邻钻孔的水压裂缝带贯通，实现线性控制致裂。实现了煤岩层定向切缝，有利于坚硬顶板的定向处理、坚硬顶煤的竖直方向破裂、应力的定向转移、防治冲击矿压、防治煤与瓦斯突出，提高瓦斯抽采的效果。该方法简单，施工方便，安全可靠，效果好，具有广泛的实用性。
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公开(公告)号：CN118958972B
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202410897295.0
申请日：2024-07-05
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C37/12
Abstract: 本发明公开了工作面回采下伏采区大巷围岩变形水压致裂控制方法，首先在回采工作面回风平巷和运输平巷向基本顶岩层施工钻孔并进行水压致裂，弱化基本顶厚硬岩层，通过减小基本顶破断的来压步距；然后在下伏采区大巷和采区上山中施工钻孔至基本底岩层，进行水力割缝定向水压致裂，在采区大巷和采区上山上方的基本底岩层中形成弱结构面，阻断采动动压向下伏采区大巷和上山的应力传播路径，减小下伏采区大巷和上山的变形量。本发明通过压裂基本顶减弱采动动压应力源和压裂基本底阻断应力传递路径两个方面，减小采动动压对下伏采区大巷和上山的影响，进而控制下伏采区大巷和上山的变形量，具有简单高效、施工方便和成本低的特点。
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