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[发明专利]煤矿井下超声波与水力压裂复合致裂煤体模拟实验方法-CN201610294713.2有效
发明人：翟成;汤宗情;秦雷;徐吉钊;武世亮;仲超;孙勇;于国卿 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2016-05-05 - 公布日： 2018-05-25 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤矿井下超声波与水力压裂复合致裂煤体模拟装置及方法，包括封闭三轴加压装置、超声波水力压裂复合致裂装置、抽气注气装置和监测监控装置；所述超声波水力压裂复合致裂装置包括超声波致裂设备和水力压裂设备，所述抽气注气装置包括真空抽气泵和带压力表的瓦斯注气瓶；所述三轴加压装置内放置有煤样，所述超声波水力压裂复合致裂装置通过h形钢管将超声波致裂设备和水力压裂设备分别与封闭三轴加压装置内的煤样连接；所述抽气注气装置中的真空抽气泵和带压力表的瓦斯注气瓶分别与封闭三轴加压装置内的煤样连接；所述监测监控装置与封闭三轴加压装置内的煤样连接。本发明可以真实准确地模拟煤矿井下超声波与水力压裂复合致裂煤体过程。
超声波水力压裂加压装置三轴复合煤样煤矿井下注气装置抽气煤体压力表监测监控装置水力压裂设备封闭真空抽气泵注气瓦斯模拟实验模拟装置钢管

[发明专利]超声波空化与水力压裂联合激励煤层气抽采方法-CN201610292288.3有效
发明人：翟成;汤宗情;秦雷;徐吉钊;武世亮;仲超;孙勇;于国卿 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2016-05-05 - 公布日： 2017-11-14 - 主分类号： E21F7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种超声波空化与水力压裂联合激励煤层气抽采方法，首先在工作面进风巷或回风巷施工一个主钻孔和一个监测钻孔，主钻孔内的钻头到达煤层预定目标位置后，将内置超声波换能器的钢管送入主钻孔，并采用常规注浆方法对主钻孔进行耐高压封孔，封孔完成后打开超声波发生器，向煤层持续发射频率为20～25kHz的低频率超声波；1～2h后启动水力压裂设备对主钻孔进行水力压裂作业；进行煤层水力压裂的同时保持超声波的功率不变，将超声波频率调节至30～35kHz；待监测钻孔有水流出或者注水泵压力突然下降时停止水力压裂，此时保持超声波的频率和功率不变，继续向煤层发射超声波，30min后关闭超声波发生器。本发明煤层增透方法无污染、成本低、效果好。
超声波水力联合激励煤层气方法

[发明专利]一种煤岩样品液氮循环冻融增透模拟试验系统及方法-CN201510444636.X有效
发明人：翟成;秦雷;徐吉钊;汤宗情;武世亮;仲超 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2015-07-24 - 公布日： 2017-08-29 - 主分类号： G01N25/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤岩样品液氮循环冻融增透模拟试验系统及方法，该试验系统包括冻融装置、数据采集系统和煤岩样品，冻融装置包括液氮冻融试验箱和自增压液氮罐，煤岩样品放置在液氮冻融试验箱内，液氮冻融试验箱通过液氮供给管路连接自增压液氮罐，所述液氮供给管路包括三通接头，三通接头连接分别液氮冻融试验箱、自增压液氮罐和液氮增压管，所述数据采集系统包括高频压力传感器、低温应变片和温度传感器探头；该试验方法多次重复液氮冻融循环，考察不同冻融变量条件下对煤岩样品的应变和温度影响规律。本发明可模拟液氮循环冻融增透煤体或岩体的过程，为液氮循环冻融增透煤岩体抽采瓦斯或页岩气提供一种了可实现的实验平台。
一种样品液氮循环冻融增透模拟试验系统方法

[发明专利]一种基于水平定向钻孔液氮循环冻融增透抽采瓦斯方法-CN201510480831.8有效
发明人：翟成;秦雷;徐吉钊;汤宗情;武世亮;仲超 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2015-08-03 - 公布日： 2017-05-31 - 主分类号： E21F7/00 文献下载
摘要：一种基于水平定向钻孔液氮循环冻融增透抽采瓦斯方法，首先在进风巷或回风巷、低位巷、高位巷施工一个主钻孔，钻头到达煤层预定目标位置后，顺煤层水平方向均布定向施工多个分支钻孔，对煤层实施注水，然后开启阀门向主钻孔内灌注液氮，注入煤层分支钻孔及周围的水迅速冷冻，通过测温孔监测预增透区域平均温度降到‑2℃以下时停止注氮。煤体在水相变冻胀力、液氮气化膨胀力以及微孔液体流动渗透压共同作用下，促使宏观裂隙和微观裂隙扩展联通，构成裂隙网，增加煤层透气性。注入液氮结束后进行瓦斯抽采。可根据瓦斯抽采效果变化，对钻孔进行多次重复注水、注入液氮作业，达到增加钻孔周围煤层透气性，实现瓦斯快速高效抽采的目的。
一种基于水平定向钻孔液氮循环冻融增透抽采瓦斯方法

[发明专利]一种煤矿井下水力压裂钻孔方位角设计方法-CN201410210972.3有效
发明人：翟成;林柏泉;李全贵;许彦明;倪冠华;彭深;杨威;向贤伟;余旭;汤宗情;武世亮 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2014-05-19 - 公布日： 2017-01-11 - 主分类号： E21B7/08 文献下载
摘要：一种煤矿井下水力压裂钻孔方位角的设计方法，根据已有煤层地质资料，确定采区煤层垂直地应力、最大水平地应力、最小水平地应力的大小和最大水平地应力的方向。若三种地应力中垂直地应力最大，则钻孔垂直巷帮施工；若垂直地应力小于最大水平地应力，则根据最大水平地应力与巷道夹角θ的大小确定钻孔与巷道的夹角α，最后由α和巷道方位角β确定钻孔的方位角。利用地应力来设计合理的水力压裂钻孔方位角，避免了水力压裂钻孔参数设计的盲目性，能够为水力压裂钻孔的方位角设计提供依据，所设计的钻孔布置有利于煤矿井下水力压裂钻孔之间裂隙发育、扩展，增大煤层透气性，扩大水力压裂钻孔影响范围，提高瓦斯抽采效果。
一种煤矿井下水力钻孔方位角设计方法

[发明专利]一种变频脉动式注浆钻孔封孔方法-CN201410737495.6有效
发明人：翟成;向贤伟;林柏泉;许彦明;徐吉钊;汤宗情;武世亮;余旭;杨威 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2014-12-05 - 公布日： 2015-04-01 - 主分类号： E21B33/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种变频脉动式注浆钻孔封孔方法，脉动注浆泵启用“先高频大流量，后低频低压力”的脉动参量进行注浆，通过在堵头内端设置消波阻尼装置可消除脉动应力波对堵头的疲劳损伤作用，有效防止浆液从聚氨酯堵头中漏出，提高了聚氨酯堵头密封的成功率；先利用高频脉冲注浆使浆液快速填充钻孔封孔段空间和钻孔周围的大裂隙，后通过低频脉冲注浆对煤体产生交变载荷，增大浆液在煤体微裂隙和孔隙中的渗透能力，使浆液渗透均匀，扩大浆液渗透半径，实现对钻孔周围裂隙和孔隙的有效封堵，可显著提高瓦斯抽采效果。
一种变频脉动式注浆钻孔方法

[发明专利]一种低透气性煤层水力相变致裂强化瓦斯抽采方法-CN201410386481.4有效
发明人：翟成;林柏泉;彭深;向贤伟;汤宗情;武世亮;余旭;倪冠华;李全贵;杨威;许彦明 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2014-08-07 - 公布日： 2015-01-07 - 主分类号： E21F7/00 文献下载
摘要：一种低透气性煤层水力相变致裂强化瓦斯抽采方法，将常温的水通过钻孔注入煤层，注水结束后关闭阀门；然后通过制冷冻结技术对注水钻孔周围煤层进行冻结，冻结过程中煤层裂隙中的自由水逐渐由液态转化为固态，水在相变过程中体积膨胀9.1％，对煤体产生膨胀破坏，促进煤体内部裂隙的产生和扩展；冻结结束后，煤层吸收井下环境热量逐渐融解，融解过程中进一步提高煤体孔隙贯通和裂隙的扩展，增强相变致裂的效果。冻融结束后将注水孔与瓦斯抽采管路连接进行瓦斯抽采、或者在相变致裂区域向煤层实施瓦斯抽采钻孔进行瓦斯抽采。抽采过程中，根据瓦斯抽采效果变化，可以对钻孔进行重复水力相变致裂，达到提高煤层透气性和高效抽采瓦斯的目的。
一种透气性煤层水力相变强化瓦斯方法

[发明专利]一种突出煤层水力相变致裂石门揭煤方法-CN201410387448.3有效
发明人：翟成;林柏泉;彭深;余旭;向贤伟;徐吉钊;倪冠华;李全贵;杨威;许彦明;汤宗情;武世亮;仲超 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2014-08-07 - 公布日： 2014-12-17 - 主分类号： E21F7/00 文献下载
摘要：一种突出煤层水力相变致裂石门揭煤方法，适用于高瓦斯突出煤层石门揭煤作业。在石门揭煤工作面距煤层的最小法向距离大于或等于7m位置处，向揭煤区域分别多个钻孔，采用常规胶囊封孔煤层注水技术，将水通过钻孔注入煤层，注水结束后，通过常规制冷冻结技术将注水孔周围煤层冻结，冻结过程中煤层中的自由水逐渐由液态转化为固态，水在相变过程中体积膨胀9.1％；冻结结束后，冻结煤层吸收井下环境热量逐渐融解。冻融结束后，将注水孔与瓦斯抽采管路连接进行瓦斯抽采、或者在相变致裂区域向煤层实施瓦斯抽采钻孔进行瓦斯抽采。当煤层瓦斯含量小于8m³/t时停止瓦斯抽采，再次向注水孔注水，完成煤层的二次冻结，然后按照常规揭煤方法揭开煤层。
一种突出煤层水力相变石门方法

[发明专利]基于水力割缝的冻结式石门揭煤方法-CN201410387934.5有效
发明人：翟成;林柏泉;余旭;彭深;向贤伟;徐吉钊;倪冠华;李全贵;杨威;许彦明;汤宗情;武世亮;仲超 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2014-08-07 - 公布日： 2014-12-17 - 主分类号： E21C45/00 文献下载
摘要：一种基于水力割缝的冻结式石门揭煤方法，适用于高瓦斯突出煤层石门揭煤作业。在揭煤工作面距煤层的最小法向距离大于或等于7m位置处，在揭煤工作面施工多个注水孔，采用常规水力割缝技术对注水孔进行水力割缝，割缝结束后，将注水孔与瓦斯抽采管网连接进行瓦斯抽采，当煤层瓦斯含量小于8m³/t时，停止抽采。然后在注水孔两侧分别施工冻结孔和测温孔，采用胶囊封孔器封孔，将水通过注水孔注入煤层，注水结束后关闭阀门，注入煤层的水逐渐渗流进入煤体微裂隙；采用常规冻结技术将注水孔周围的煤层冻结，冻结过程中煤层裂隙中的自由水逐渐由液态转化为固态，提高了煤体的强度和抗冲击能力，达到固化煤层的效果，然后按照常规揭煤方法揭开煤层。
基于水力结式石门方法

[发明专利]一种瓦斯抽采钻孔两步注浆封孔方法-CN201410218548.3有效
发明人：翟成;林柏泉;向贤伟;汤宗情;武世亮;彭深;余旭;倪冠华;李全贵;许彦明;杨威 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2014-05-22 - 公布日： 2014-08-20 - 主分类号： E21F7/00 文献下载
摘要：本发明公开的一种瓦斯抽采钻孔两步注浆封孔方法，包括瓦斯抽采管、注浆管、回浆管、聚氨酯反应袋。在瓦斯抽采管上相隔15m的位置绑定两批聚氨酯反应袋，挤压聚氨酯反应袋，待其充分混合后，将抽采管送入钻孔内，使第二批聚氨酯反应袋距离孔口1m位置。通过注浆管向两批聚氨酯之间的空间注入稀浆，待回浆管回浆后，停止注浆；半小时后，继续通过注浆管注入稠浆，回浆管回浆后，停止注浆并关闭注浆管和回浆管阀门，完成封孔过程。第一次注入的稀浆渗透性强，能够最大限度地渗透入到钻孔周围的裂隙中，有效封堵裂隙。第二次注入的稠浆渗透性弱，凝固后保持一种柔性可变形膏体状态，能够有效地充填在封孔空间内，适应钻孔变形，从而实现对钻孔内和钻孔周围裂隙的有效封堵，可显著提高瓦斯抽采效果。
一种瓦斯钻孔两步注浆封孔方法

[实用新型]一种新型漱口杯-CN201320075135.5有效
发明人： 武世亮 -专利权人： 武世亮;徐小祥;张开仲
申请日： 2013-01-19 - 公布日： 2013-07-03 - 主分类号： A47K5/18 文献下载
摘要：一种新型漱口杯：它有两个把手，这两个把手对称的位于杯体两侧。把手是由上连接薄板、下连接薄板和圆柱筒柄构成。两圆柱筒柄的底面有圆孔，这样不易积水而且便于清洗，牙膏牙刷可以分别放在两个圆柱筒柄中，方便、卫生、美观。
一种新型漱口杯

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