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公开(公告)号：CN109854294A
公开(公告)日：2019-06-07
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：CN109854221B
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN201910174682.0
申请日：2019-03-08
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开一种井下注冷、制热交替工作循环致裂增透煤层系统及方法，适用于煤层气抽采技术领域。在煤层上交替布置注冷钻孔和加热钻孔，在煤层表面铺设隔热板，在加热钻孔内铺设加热电缆，并分别在注冷钻孔和加热钻孔孔口处安装密封盖，向注冷钻孔内部持续注入低温液氮直至充满整个钻孔内部，停止注入后将阀门拧死；对煤层进行加热，使注冷钻孔内液氮迅速气化，将注冷钻孔内的氮气排出；重复步骤四至步骤六操作5～7次后，将所有钻孔的密封盖和加热电缆取出，封孔后对煤层气进行抽采。其步骤简单，抽采效果好。
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公开(公告)号：CN109854221A
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201910174682.0
申请日：2019-03-08
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开一种井下注冷、制热交替工作循环致裂增透煤层系统及方法，适用于煤层气抽采技术领域。在煤层上交替布置注冷钻孔和加热钻孔，在煤层表面铺设隔热板，在加热钻孔内铺设加热电缆，并分别在注冷钻孔和加热钻孔孔口处安装密封盖，向注冷钻孔内部持续注入低温液氮直至充满整个钻孔内部，停止注入后将阀门拧死；对煤层进行加热，使注冷钻孔内液氮迅速气化，将注冷钻孔内的氮气排出；重复步骤四至步骤六操作5～7次后，将所有钻孔的密封盖和加热电缆取出，封孔后对煤层气进行抽采。其步骤简单，抽采效果好。
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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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Patent Agency Ranking
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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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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公开(公告)号：CN109578059A
公开(公告)日：2019-04-05
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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公开(公告)号：CN109577908A
公开(公告)日：2019-04-05
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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