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公开(公告)号：CN111946263A
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010850272.6
申请日：2020-08-21
Applicant: 河南理工大学
IPC: E21B7/06 , E21B4/02 , E21B47/022 , E21B47/024 , E21F7/00 , E21F17/00 , E21F17/12
Abstract: 本发明公开了一种螺杆马达造斜钻进装置，包括钻头，所述钻头的一端固定连接有螺杆马达，所述螺杆马达远离钻头的一端固定连接有马达工具面，所述马达工具面远离螺杆马达的一端固定连接有下无磁钻杆和上无磁钻杆，所述下无磁钻杆和上无磁钻杆的外侧壁固定套接有测量探管，所述上无磁钻杆远离下无磁钻杆的一端固定连接有钻杆，所述钻杆远离上无磁钻杆的一端固定连接有送水器，所述送水器的侧面连通设有高压送水胶管。本发明，通过泥浆泵提供高压水流驱动螺杆马达旋转钻进，钻机向孔内钻具施加钻压，通过调整马达工具面实现调整钻孔施工方位或开分支，解决了传统的钻孔围岩应力发生变化，导致抽采钻孔塌孔的情况。
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公开(公告)号：CN107748081A
公开(公告)日：2018-03-02
申请号：CN201710914600.2
申请日：2017-09-30
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种模拟低温取芯过程中煤芯瓦斯解吸装置及测试装置和方法，所述模拟低温取芯过程中煤芯瓦斯解吸装置包括煤样瓦斯解吸装置、数据采集控制装置和模拟温控装置；所述模拟低温取芯过程中煤芯瓦斯解吸的测试装置，还包括通过三通管件与所述模拟低温取芯过程中煤芯瓦斯解吸装置连接的充气定量系统和真空脱气系统；其测试方法的步骤为：制备煤样、调试数据采集控制装置、气密性检查、真空脱气、充气吸附平衡、模拟解吸、数据记录。本发明模拟了低温环境下的取芯过程及该过程的热交换效应，进行低温取芯过程中煤芯瓦斯解吸测试，实现了整个过程数据采集及处理的全部自动化；能够较好地还原现场低温取芯的全过程。
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公开(公告)号：CN105464596B
公开(公告)日：2018-03-23
申请号：CN201511005519.X
申请日：2015-12-29
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 水力扩孔卸压增透扩煤量的计量系统及计量方法，该装置包括铺设在巷道内的道轨、沿道轨行进的矿车、设在巷道内的钻机及高压泵系统、集浆桶和设在集浆桶一侧的过滤桶，钻机及高压泵系统传动连接有扩孔钻杆和钻头，集浆桶一侧上部设有抽水泵,集浆桶内倾斜设有手动运煤装置。该方法包括以下步骤：加工制作两个过滤桶；收集并沉淀水煤浆，并排出集浆桶内的水体；沉淀颗粒煤及排出水体；采集煤泥及粉煤；水煤分离；计量扩孔煤量。本发明能够实现快速采集煤泥、水煤分离及快速、准确计量扩煤量，改善作业环境，提高计量精度，提高水力扩孔扩煤量的精确考察，保证扩孔卸压增透效果及瓦斯预抽效果，确保煤矿安全生产。
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公开(公告)号：CN107703023A
公开(公告)日：2018-02-16
申请号：CN201710917792.2
申请日：2017-09-30
Applicant: 河南理工大学
IPC: G01N7/14
CPC classification number: G01N7/14
Abstract: 本发明公开了一种地面钻孔煤芯模拟压降解吸装置及测试装置与方法，地面钻孔煤芯模拟压降解吸装置，包括以管线依次连接的氮气充气装置、密闭泥浆罐、背压伺服系统、瓦斯解吸仪；包括上述装置的地面钻孔取芯煤芯瓦斯漏失模拟测试装置，还包括煤样罐、脱气装置、甲烷充气装置和计算机；测试方法步骤为：煤样制备、真空脱气、吸附平衡、模拟压降解吸、集气过程、数据分析。本发明能够模拟测试取芯过程煤芯漏失量及其解吸规律，为煤样瓦斯漏失量准确推算方法的建立提供技术支撑，完善煤层瓦斯含量解吸测定法，为矿井瓦斯危险程度预测和瓦斯治理提供可靠的瓦斯含量测值方法。
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公开(公告)号：CN106018166A
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201610277912.2
申请日：2016-04-28
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种多组分气体吸附仿真实验方法和多组分气体吸附仿真实验装置，包括定量充气系统、恒温吸附解吸系统、抽真空装置和气体浓度分析系统；首先进行高压注气实验，采用高压将非甲烷气体注入与甲烷混合，记录煤体对混合气体吸附平衡状态，随后进行等压扩散实验，利用浓度差引起的扩散使气体进行混合。通过对两组实验进行定性和定量对比分析，可以将压力效应从综合效应中剥离开来，进而研究非甲烷气体对煤中甲烷的作用机理。本发明研制了一套完整的实验研究系统，解决了等压扩散实验条件下的一些技术难题，同时解决了扩散路径长、通道小的扩散问题，对研究气体在煤中的吸附特性具有重要的意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103776979A
公开(公告)日：2014-05-07
申请号：CN201410011978.8
申请日：2014-01-10
Applicant: 河南理工大学
IPC: G01N33/22
Abstract: 本发明公开了一种煤层注水抑制瓦斯解吸效应的模拟测试方法及装置，所述装置包括等温解吸系统、地应力施加系统、瓦斯气体注入系统以及高压注水系统，等温解吸系统包括解吸单元、真空脱气单元以及恒温单元；地应力施加系统、瓦斯注入系统、高压注水系统、真空脱气单元以及恒温单元均分别与解吸单元连接，解吸单元中放入实验煤样后，恒温单元为解吸单元提供水浴恒温，真空脱气单元对解吸单元进行抽真空，高压注水系统对煤样注水，瓦斯注入系统给煤样注入瓦斯，地应力施加系统对煤样施加压力，解吸单元对煤样中瓦斯的解吸特性进行分析并获得数据。本发明结构简单、测试方法简单，使人们更好的利用煤层注水的抑制解吸效应进行煤与瓦斯突出防治。
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公开(公告)号：CN106018166B
公开(公告)日：2019-03-26
申请号：CN201610277912.2
申请日：2016-04-28
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种多组分气体吸附仿真实验方法和多组分气体吸附仿真实验装置，包括定量充气系统、恒温吸附解吸系统、抽真空装置和气体浓度分析系统；首先进行高压注气实验，采用高压将非甲烷气体注入与甲烷混合，记录煤体对混合气体吸附平衡状态，随后进行等压扩散实验，利用浓度差引起的扩散使气体进行混合。通过对两组实验进行定性和定量对比分析，可以将压力效应从综合效应中剥离开来，进而研究非甲烷气体对煤中甲烷的作用机理。本发明研制了一套完整的实验研究系统，解决了等压扩散实验条件下的一些技术难题，同时解决了扩散路径长、通道小的扩散问题，对研究气体在煤中的吸附特性具有重要的意义。
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公开(公告)号：CN107882564A
公开(公告)日：2018-04-06
申请号：CN201710917781.4
申请日：2017-09-30
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种石门过断层方法，按如下步骤进行：钻孔：在石门遇到断层前，通过向断层处布置钻孔，包括注水孔、测温孔、冷冻孔三类钻孔；注水置换：然后向注水孔注水，快速置换煤体中的瓦斯；固化防突：向冷冻孔注入液氮，迅速降低断层积聚处的瓦斯温度到-30～-40℃，抑制断层处瓦斯的解吸，从而降低瓦斯浓度，同时增加此处的煤层或岩层的力学性质，达到煤岩的固化防突；断层揭开：综掘机揭开断层。本发明通过液氮冷冻技术将注水钻孔周围断层冻结，而改变了断层力学性质，同时提高了围岩煤体的透气性，改善了瓦斯的流动状态，极大地提高了瓦斯回采率，解决了断层处抽采效率低、抽采周期长、抽采钻孔影响范围小的问题。
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公开(公告)号：CN107748082A
公开(公告)日：2018-03-02
申请号：CN201710914604.0
申请日：2017-09-30
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种钻孔正压取样煤样瓦斯漏失模拟装置及测试装置与方法，模拟装置包括管路连接的煤样单元、正压取样煤样瓦斯漏失模拟单元、解吸仪和电气连接解吸仪的计算机；包括模拟装置的测试装置还包括真空脱气单元和甲烷充气单元；通过煤样罐中放置煤样并通过脱气和甲烷充入达到吸附平衡，在保温箱和变压解吸装置作用下进行恒温变压解吸，并根据钻孔正压取样煤样瓦斯漏失量模拟测试方法收集数据。本发明能够高效灵敏的模拟钻孔正压取样煤样瓦斯漏失过程，为取样时煤样瓦斯漏失量的计算提供参数，并考察计算方法的准确性、可靠性与稳定性，完善瓦斯含量解吸测定法，便于认清取芯过程瓦斯解吸机理，为矿井瓦斯危险预测和瓦斯治理提供参考。
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公开(公告)号：CN107727528A
公开(公告)日：2018-02-23
申请号：CN201710918645.7
申请日：2017-09-30
Applicant: 河南理工大学 , 贵州黔西能源开发有限公司
IPC: G01N7/14
CPC classification number: G01N7/14
Abstract: 本发明属于煤矿安全技术领域，涉及一种无累积误差的瓦斯解吸速度测定方法与装置。该方法与装置对现有的煤层瓦斯解吸量筒进行改造，将由底端进气改为从顶端进气，消除因底部进气产生的气泡而引起的液面波动造成的读数误差；在量筒底部安装超声波传感器，测量超声波在水中传输的时间，通过时间换算从而测量出水柱高度；同时在量筒底部安装温度传感器，监测水温，以消除水温变化对超声波传感器测量的影响。在量筒顶部设置控制装置，实时测量记录量筒的水柱高度，通过水柱高度与时间关系的换算，推算出瓦斯解吸速度；当量筒内水排空后通过水泵实现自动上水，以解决瓦斯解吸量较大时单管量筒水量不足的情况。
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