[发明专利]一种煤矿开采用多脉冲气爆预裂设备有效
| 申请号： | 201910787318.1 | 申请日： | 2019-08-23 |
| 公开（公告）号： | CN110454161B | 公开（公告）日： | 2020-10-09 |
| 发明（设计）人： | 辛利伟;孙可明 | 申请（专利权）人： | 吕梁学院 |
| 主分类号： | E21C37/12 | 分类号： | E21C37/12 |
| 代理公司： | 苏州拓云知识产权代理事务所(普通合伙) 32344 | 代理人： | 王超 |
| 地址： | 033000 *** | 国省代码： | 山西;14 |
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| 摘要： | 本发明为一种煤矿开采用多脉冲气爆预裂设备，本发明通过设置多段相互间隔布置的低触发点起爆段A、中触发点起爆段B和高触发点起爆段C；起爆器触发起爆后，处于上部的低触发点起爆段A先起爆，低触发点起爆段A起爆后才能触发中触发点起爆段B起爆，之后中触发点起爆段B起爆后能触发与之相邻的高触发点起爆段C起爆，可很好实现对煤层的多脉冲起爆预裂，提高预裂部位裂缝性能，便于后续瓦斯抽采。本发明通过设置不同所需能量大小或者所需起爆压力的起爆阀，实现对低触发点起爆段A、中触发点起爆段B和高触发点起爆段C的不同起爆时间控制，实现依次起爆，保证多脉冲起爆的依次有序进行，提高预裂能力，本发明可方便实现多脉冲气爆预裂。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 煤矿 开采 脉冲 气爆预裂 设备 | ||
【主权项】：
1.一种煤矿开采用多脉冲气爆预裂设备，包括起爆器(4)、上扶正器(1)、下扶正器(21)和多脉冲气爆压裂段，其中，所述起爆器(4)安装在所述上扶正器(1)的顶部，所述上扶正器(1)与下扶正器(21)之间连接设置有所述多脉冲气爆压裂段；所述多脉冲气爆压裂段包括管状结构的装液段(3)和管状结构的连接控制段(2)，且相邻的两个所述管状结构的装液段(3)采用所述连接控制段(2)连接在一起；其特征在于，所述装液段(3)至少包括多段相互间隔布置的低触发点起爆段A、中触发点起爆段B和高触发点起爆段C；且所述起爆器(4)触发起爆后，处于上部的所述低触发点起爆段A先起爆，且所述低触发点起爆段A起爆后才能够触发所述中触发点起爆段B起爆，之后所述中触发点起爆段B起爆后能够触发与之相邻的所述高触发点起爆段C起爆。/n
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- 本发明涉及一种煤层水力冲孔模拟实验方法，该方法采用的实验装置包括压煤柱头、储煤缸体、压力机、实验泵机、煤电钻、实验气瓶、压力传感器、压力检测仪，储煤缸体的上方设有压煤柱头，压煤柱头下部的压头与所述储煤缸体的内腔相匹配，压煤柱头上设有压力机，储煤缸体的侧壁设有充气管，充气管可连接实验气瓶实现向储煤缸体内部充气，所述煤电钻可以对储煤缸体内模拟的煤层进行钻进，实验泵机可以对成孔后的煤层进行水力冲孔实验，所述压力检测仪连接布置于煤层中的压力传感器，实时监测每层压力。本发明合理地模拟了煤层水力冲孔的过程，为后续的实验提供了可靠的实验装置及实验方法，为实际施工提供可靠的理论依据和方法措施。
- 一种水力致裂与炸药爆破协同控顶的方法-202310030795.X
- 王刚;王恩茂;解树亮;黄启铭;刘秦淮;张晏铭;陶辉 - 山东科技大学
- 2023-01-10 - 2023-05-09 - E21C37/12
- 本发明属于煤矿安全及爆炸灾害防治技术领域，具体涉及一种水力致裂与炸药爆破协同控顶的方法。该方法利用高压泵组件、水力压裂组件和炸药爆破组件进行施工，通过钻孔向煤层进行水力致裂从而产生的多段分区域的裂隙，压裂过程通过高压泵组件加入压裂液，防止裂隙重新闭合，随后通过向压裂后的钻孔放置炸药进行爆破，利用水力压裂产生的裂隙，为爆破提供可引导的自由面，使得爆破所影响的范围增大，进而减少炸药的使用量，减少了CO的产生，有效的实现对坚硬顶煤的破碎及控制。本发明提供的方法简单、操作方便，顶煤破碎效果好，能够在实际生产中发挥巨大的作用，减少了在顶煤爆破施工中会产生的危险因素，并降低了施工成本。
- 一种可搭接防脱落无声胀裂顶板装置-202320001664.4
- 王峰;严国超;赵晋泽;李慧杰;薛应斌;徐苏云;李岗 - 山西高河能源有限公司;太原理工大学
- 2023-01-03 - 2023-05-09 - E21C37/12
- 本实用新型涉及井下切顶沿空留巷技术领域，提供了一种可搭接防脱落无声胀裂顶板装置。包括：杆体，杆体的上端设置有防脱落装置；防脱落装置中设置有设置在杆体的上端中心位置的固定台，固定台通过伸缩装置沿径向连接两个以上锥体；其中，杆体的上端周侧通过多个支撑柱固定连接有终止罩，终止罩内部滑动连接有隔离层；杆体与终止罩的边缘内部均设置有多个引导孔，每个引导孔中设置有一连接隔离层的引导线；通过牵拉引导线使隔离层运动释放锥体。有益效果在于：在该装置中注入静态碎胀剂浆料，静置一段时间会膨胀，同时使装置中的杆体沿定向凹槽膨胀，工作面煤壁上的钻孔预裂，不需要专门架设高压注浆管路，工艺简单，成本低。
- 试验用煤层冲孔组件-202211668213.2
- 杨国和;张东明;王满;王英伟;余北辰;肖伟晶;杜苇航;牛泽华;鲁璐 - 平顶山天安煤业股份有限公司;重庆大学;中国平煤神马控股集团有限公司
- 2022-12-23 - 2023-04-11 - E21C37/12
- 本发明公开了一种试验用煤层冲孔组件，包括冲孔进给系统、冲孔执行系统；冲孔进给系统包括伺服电机、丝杆螺母机构；冲孔执行系统包括中心管柱、外层管柱、喷嘴，所述中心管柱固定安装在外层管柱内并同轴设置，中心管柱的左端位于外层管柱外并穿过法兰盘伸到冲孔接口内，所述喷嘴固定安装在中心管柱的左端，所述法兰盘上还穿设有冲孔液接出管，冲孔液接出管接入中心管柱与外层管柱之间的夹层中，在中心管柱的侧壁上设置有横向接入的供液管路，在外层管柱上设置有横向接出的排液管路。能用于煤层冲孔致裂模拟，控制精度高，能进行不同喷射距离冲孔致裂。
- 一种厚煤层立体分层缓冲吸能带卸压防冲方法-202211612363.1
- 张志刚;国林东;许继宗;张庆华;张永将;赵旭生;孟贤正;曹建军;陆占金;杨慧明;黄振飞;刘军;李成成;李帅;季飞;陈国红;袁本庆;徐遵玉;王中华;刘永三;刘怀付;赵翼;梁贺 - 中煤科工集团重庆研究院有限公司
- 2022-12-15 - 2023-03-28 - E21C37/12
- 本发明涉及一种厚煤层立体分层缓冲吸能带卸压防冲方法，属于煤矿厚煤层底板巷防治冲击地压技术领域，先确定沿工作面推进方向支承应力曲线分布长度L，以L划分独立的防冲单元，依次确定应力升高区长度L
- 高压水刀定向精准切顶装置-202211298177.5
- 王绮烨;郭鹏飞;段菲菲;惠婷;刘文艳;徐飞龙 - 绍兴文理学院
- 2022-10-21 - 2023-03-28 - E21C37/12
- 本发明公开一种高压水刀定向精准切顶装置，包括用于在巷道内移动的工作台；射流循环系统，包括回收分筛机构、研磨机构以及制备机构，回收分筛机构设置在工作台上方，回收分筛机构具有一回收端、一污水出料端和一砂砾出料端，污水出料端与制备机构连通，砂砾出料端与研磨机构的进料端连通，研磨机构的出料端与制备机构连通，制备机构固接在工作台的顶端，制备机构的顶端设置有切割水刀；支撑组件，设置在回收分筛机构上，支撑组件具有一升降端，工作台通过升降端与巷道顶板固定切割水刀。本发明能够实现阻挡砂砾飞溅，并将其回收进行循环使用，减少工作人员受伤以及资源的浪费，而且在地下巷道内也能稳定固定切割水刀，提高适用范围。
- 一种煤层致裂装置和致裂方法-202210653217.7
- 张磊;曾世攀;张振宇;张村;郭鲁成;李佳程 - 中国矿业大学
- 2022-06-09 - 2023-03-28 - E21C37/12
- 本发明公开了一种煤层致裂装置和致裂方法，煤层致裂装置包括：加压液氮泵，与液氮源相连通；高压水泵，与水源相连通；高压密封钻杆，配置为能够在煤层中开设致裂钻孔，且沿着高压密封钻杆的延伸方向设置有输送管腔，该输送管腔的一端与所述致裂钻孔相连通，其另一端分别与所述高压水泵和加压液氮泵相连通。该装置致裂效果好、工序简单，能有效提升煤层透气性。
- 一种煤层定向长钻孔均匀分段水力压裂卸压方法-202211502554.2
- 李良伟;武文宾;潘雪松;刘健;张修峰;孙朋;张兆一;陈洋;李日富;张玉明;宁二强;姚壮壮;秦逢源;王然;陆占金;付军辉;李帅;陶涛;马淑胤;晁建伟;马正恒 - 中煤科工集团重庆研究院有限公司;山东能源集团有限公司
- 2022-11-28 - 2023-03-21 - E21C37/12
- 本发明涉及一种煤层定向长钻孔均匀分段水力压裂卸压方法，属于水力压裂卸压技术领域，该方法包括以下步骤：步骤1，获取煤层坚固性系数f、煤层厚度h、煤体应力曲线的峰值线与巷道的距离D；步骤2，在钻场内向煤体内施工定向长钻孔，且所述定向长钻孔的水平段与所述巷道的距离为D；步骤3，对施工完成的所述定向长钻孔进行均匀分段水力压裂，分段长度为S，段间间隔为M，所述S＝f×D,所述M＝4h/f。本发明根据煤层厚度、煤层坚固性系数以及煤体应力曲线的峰值线，在煤体应力峰值线处精准布置煤层定向长钻孔并进行分段水力压裂，降低煤体应力峰值并将应力向应力峰值线两侧转移，防止冲击地压的产生，限定了水力压裂的分段长度和段间间隔以提升卸压效果。
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