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[发明专利]一种巷道掘进诱发煤与瓦斯突出全过程定量模拟试验方法-CN202110316127.4有效
发明人：张冰;王汉鹏;袁亮;刘众众;王伟;章冲 -专利权人：山东大学
申请日： 2021-03-24 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： G01N33/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种巷道掘进诱发煤与瓦斯突出全过程定量模拟试验方法，其技术方案包括：选取若干组能量模型和力学模型，确定气固耦合煤体相似准则和气固耦合岩体相似准则；确定几何相似比尺，依据气固耦合煤层相似准则及气固耦合岩体相似准则，确定试验模型应力场和渗流场的加载参数以及煤体和岩体的材料参数设计值；根据材料参数设计值确定瓦斯相似材料的配比，以瓦斯相似材料作为气体介质确定气固耦合煤体和岩体的相似材料配比；采用岩层现浇与煤层预制相结合的方法制作气固耦合复合煤岩试验模型；采用巷道掘进诱发煤与瓦斯突出模拟试验仪器，实现煤岩层赋存状态模拟。本发明能够实现巷道掘进诱发煤与瓦斯突出的全过程、定量模拟。
一种巷道掘进诱发瓦斯突出全过程定量模拟试验方法

[发明专利]一种深部煤层瓦斯钻孔抽放效果气固耦合试验装置及方法-CN201610162122.X在审
发明人：吴宇;李盼;张立强;郝阳;彭敏 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2016-03-21 - 公布日： 2016-08-03 - 主分类号： G01N33/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种深部煤层瓦斯钻孔抽放效果气固耦合试验装置及方法，该装置包括煤岩体气‑固耦合渗透性试验系统、煤岩体试件加载系统、加气系统、煤岩体试件钻孔系统；煤岩体气‑固耦合渗透性试验系统包括箱体容器，箱体容器的顶部及一侧敞开，箱体容器另一侧开设导气管孔；煤岩体试件加载系统包括加载机压头和加载机底盘；加气系统包括瓦斯气源和导气管，导气管一端与瓦斯气源相连，导气管另一端伸入箱体容器的导气管孔，煤岩体试件钻孔系统包括钻杆，钻杆设置在箱体容器敞开的一侧并与钻杆推进机构相连本发明可用于研究不同应力条件下深部煤岩体瓦斯运移规律、不同岩性试件对钻杆钻进参数影响规律以及不同应力及瓦斯压力条件下瓦斯抽采效率。
一种煤层瓦斯钻孔效果耦合试验装置方法

[发明专利]一种开采扰动下深部煤岩流固耦合蠕变实验装置及方法-CN202210057749.4在审
发明人：李庆文;胡露露;高森林;刘艺伟;禹萌萌;曾杏钢;祝青云;曹行;李莹;才诗婷;陈嘉博;杨温;高安梁;徐康康 -专利权人：辽宁工业大学
申请日： 2022-01-19 - 公布日： 2022-04-22 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明提供一种开采扰动下深部煤岩流固耦合蠕变实验装置及方法，其装置包括气液体加载通道，用于向试件中注入和排出气液；气液收集装置，用于收集煤岩试件渗透的气液；扰动装置，用于为煤岩试件提供不同幅值、不同频率的扰动；轴压加载系统，用于向煤岩试件施加轴压、数据测量与收集处理系统，用于生成处理轴向、径向应力应变及声发射事件数。实验方法包括制备和安装试件；实验前试件和管路抽真空；开展采扰动下深部煤岩力学特性实验、开采扰动下深部煤岩流固耦合力学实验、开采扰动下深部煤岩流固耦合蠕变特性实验。该发明可模拟深部煤岩体在复杂开采扰动环境下流固耦合蠕变失稳实验。
一种开采扰动下深部煤岩流固耦合实验装置方法

[发明专利]一种煤岩固气耦合多物理量同步测试实验装置-CN202211022108.1在审
发明人：宋大钊;邱黎明;刘强;何学秋;彭玉杰;秦梦丽;肖钰哲;童永军 -专利权人：北京科技大学;中安安全工程研究院
申请日： 2022-08-25 - 公布日： 2022-09-30 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明提供一种煤岩固气耦合多物理量同步测试实验装置，包括：固气耦合作用腔体；压力加载模块，可移动地设于固气耦合作用腔体的顶部；多气源注气控制模块，连接至固气耦合作用腔体的注入口；监测模块，包括：设置于固气耦合作用腔体内的电磁辐射传感器、声发射传感器、应变传感器和电阻率监测件；第一、第二和第三数据传输螺栓，电磁辐射传感器用于监测煤岩固气耦合破坏过程的电磁辐射信号；声发射传感器用于监测煤岩固气耦合破坏过程的声发射信号；电阻率监测件和应变传感器用于监测包括电阻率变化信号和应变信号在内的多元物理信号本发明的煤岩固气耦合多物理量同步测试实验装置在固气耦合状态下测试煤岩破坏过程中的多元物理信号变化情况。
一种煤岩固气耦合物理量同步测试实验装置

[发明专利]一种多功能煤岩模拟实验装置-CN202010038593.6有效
发明人：常建忠;于伟东;杨宇杰;刘汉涛;赵庆珍;翟志伟;郝春生;季长江 -专利权人：山西能源学院;中北大学;易安蓝焰煤与煤层气共采技术有限责任公司
申请日： 2020-01-14 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： G01N15/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种多功能煤岩模拟实验装置，包括注入机构、模拟机构以及测量机构，所述注入机构包括注气组件以及注固液组件；所述模拟机构包括可视化模拟装置，所述可视化模拟装置包括煤岩模型、第一温压控制装置以及摄像装置，所述煤岩模型具有孔喉腔；所述摄像装置与所述煤岩模型相对设置；所述测量机构与所述第一出料口连接且用于测量从所述第一出料口排出的气体的体积。本发明提出的技术方案的有益效果是：通过注气组件及注固液组件的配合使用，在传统的气‑液流渗透的基础上增加了固相流，从而能更好地模拟真实煤岩的流体渗流过程；同时，通过可视化模拟装置可直观地展示煤岩中流体渗流过程，从而便于了解煤岩中流体渗透的微观过程。
一种多功能模拟实验装置

[发明专利]长煤岩样固气耦合吸附膨胀测试系统-CN201911359173.1有效
发明人：张东明;王浩;王磊;彭守建;蒋长宝;肖伟晶;尹思禹;余北辰;高恒;陈嘉祺 -专利权人：重庆大学
申请日： 2019-12-25 - 公布日： 2020-11-13 - 主分类号： G01N25/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种长煤岩样固气耦合吸附膨胀测试系统，包括用于夹持长煤岩样的测试室，气源、增压泵、高压气体储罐和单向阀依次串联构成送气管路，平流泵与蒸汽发生器串联构成蒸汽升温管路，所述送气管路与蒸汽升温管路并联后，再与压力传感器串联在测试室的进气端，所述测试室的出气端连接有出气管路，出气管路上设置有压力传感器和截止阀，所述测试室内设置有长煤岩样腔，长煤岩样腔的长度为475±100mm，直径为φ76±10mm。能更加真实地模拟固气耦合吸附膨胀情况，更加真实地反映不同地层中煤岩样温升吸附膨胀过程中的相互影响。
长煤岩样固气耦合吸附膨胀测试系统

[发明专利]用于煤岩气固耦合动静加卸载红外观测的试验装置及方法-CN202011580861.3在审
发明人：李振;赵嘉鹏;杨鹏;杨晓军;范伟超;冯国瑞;方智龙;张纯旺;申雄;崔家庆;牛小红;宋诚 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2020-12-28 - 公布日： 2021-05-28 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于煤岩气固耦合动静加卸载红外观测的试验装置及方法，属于矿山岩体力学研究领域。本发明通过利用红外可视化监测手段揭示三轴加卸载条件下含瓦斯煤岩损伤破坏、吸附解吸特性及动静载荷组合条件下破坏机理。本装置首次将红外观测应用于三维真实应力环境中煤岩动静加卸载组合条件下煤岩非均匀破坏特性、吸附解吸时空演化规律的研究。本装置使用低热导材料，隔热涂料等方法，克服了现有红外技术易受环境温度影响的难题。本装置采用瓦斯等气体提供围压，不仅克服了传统油压条件下，高压油容易侵入煤体而导致实验失败的问题，同时真实模拟了气固耦合动静加卸载条件下煤岩的变形破坏与吸附解吸特性。
用于煤岩气固耦合动静卸载红外观测试验装置方法

[发明专利]煤岩体气液两相流体介质传导致裂模拟实验装置及方法-CN201711159717.0有效
发明人：崔峰 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2017-11-20 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤岩体气液两相流体介质传导致裂模拟实验装置及方法，该装置包括煤岩体实验平台、液态流体介质传导致裂机构和气态流体介质传导致裂机构；该方法包括步骤：一、预制立方体相似模拟煤岩体；二、煤岩体实验平台的搭建；三、液态介质传导致裂；四、固液耦合态的立方体相似模拟煤岩体的形成；五、气态介质传导致裂；六、煤岩体实验平台的更新；七、多次循环步骤二至步骤六，获取注入液体的不同压力参数和固液耦合态的立方体相似模拟煤岩体的钻孔内填装炸药的不同单耗量导致的传导致裂数据本发明可通过相似模拟煤岩体分析实际待模拟的煤岩体液态介质传导致裂和爆破过程中产生的气态介质传导致裂的影响，操作简单，直观有效。
煤岩体气液两相流体介质传导模拟实验装置方法

[发明专利]一种气固热耦合的煤岩体滞弹性各向异性探测装置及方法-CN201811063469.4在审
发明人：王勃;郝家林;黄兰英;刘盛东;周福宝;郑方坤;张振东;金标 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2018-09-12 - 公布日： 2019-01-11 - 主分类号： G01N29/11 文献下载
摘要：本发明公开了一种气固热耦合的煤岩体滞弹性各向异性探测装置及方法，包括承压腔体、热‑气体传输系统、煤岩体放置台、真三轴加压系统、声波换能器组和声波仪，所述承压腔体由上部敞口的承压容器和活塞顶盖组成，所述真三轴加压系统的多个轴压杆分别穿过承压容器的侧壁和活塞顶盖与煤岩试样的四个侧面和顶面接触，所述热‑气体传输系统包括真空泵、安全气瓶、高压瓦斯气瓶、加热储气瓶和恒温水箱；本发明能够模拟深部原位煤体的真实情况，从而得出煤岩体在不同瓦斯压力、不同温度及不同三轴加载应力共同影响下的声波衰减系数各向异性特征，进而能分析煤岩体的滞弹性各向异性，为后续的煤矿勘探开采提供理论支撑。
煤岩体三轴气体传输系统承压容器活塞顶盖加压系统探测装置承压腔热耦合高压瓦斯气瓶各向异性特征声波衰减系数声波换能器安全气瓶恒温水箱理论支撑上部敞口瓦斯压力储气瓶放置台声波仪真空泵轴压杆侧壁顶面加载煤体煤岩深部加热勘探穿过煤矿侧面分析

[发明专利]一种煤与瓦斯动力灾害的新型判别方法-CN201610185862.5有效
发明人：胡祖祥;谢广祥;殷志强 -专利权人：安徽理工大学
申请日： 2016-03-25 - 公布日： 2017-11-03 - 主分类号： G01N33/22 文献下载
摘要：本发明公开一种煤与瓦斯动力灾害的新型判别方法，涉及煤矿动力灾害防控技术领域。包括步骤1、获得含瓦斯煤岩体应力‑应变‑瓦斯压力曲线；步骤2、分析含瓦斯煤岩体应力‑应变‑瓦斯压力曲线，计算含瓦斯煤气固耦合扩容阶段储存和耗散的能量；步骤3、提出含瓦斯煤岩体气固耦合扩容致灾能量判定指标针对受高采动应力影响，含瓦斯煤气固耦合扩容致灾进行综合预测评判，采用三轴加载试验获得应力‑应变‑瓦斯压力曲线、分析计算含瓦斯煤扩容阶段能量、根据能量守恒定律，建立煤与瓦斯动力灾害的能量判别模型，以及进一步对判别模型进行可靠性验证，最终确定煤与瓦斯动力灾害的判据；能准确预测煤与瓦斯动力灾害是否发生，具有广泛的实用性。
一种瓦斯动力灾害新型判别方法

[发明专利]煤岩吸附气含量的定量计算方法-CN201310597955.5有效
发明人：张筠;葛祥;何传亮;董震 -专利权人：中国石油化工集团公司;中石化西南石油工程有限公司
申请日： 2013-11-22 - 公布日： 2014-02-19 - 主分类号： G01V1/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤岩吸附气含量的定量计算方法，首先，对测井资料进行预处理；然后，计算固定碳含量、地层压力，建立煤岩吸附气含量与煤阶、埋深、温度、压力的定量关系图板，获得镜质体反射率函数、影响因子与兰氏压力的回归系数；最后，基于兰氏方程建立煤岩吸附气含量的动态吸附计算模型，并将测井数据及上述参数引入动态吸附模型中计算，获得煤岩吸附气含量；根据计算的煤岩吸附气含量评价煤岩含气特性。该计算方法充分研究了地层条件下多种因素对煤岩吸附气含量的定量影响，利用实验数据刻度到井下条件的测井资料，建立了基于测井资料的煤岩吸附气含量的动态吸附计算模型，提高了吸附气量的计算精度。
吸附含量定量计算方法

[发明专利]利用超声波和高温CO2促进煤层气抽采的实验装置及方法-CN201710950530.6在审
发明人：张永利;马凯;马玉林;程瑶;尚文龙;王亚鹏 -专利权人：辽宁工程技术大学
申请日： 2017-10-13 - 公布日： 2018-01-12 - 主分类号： G01N33/00 文献下载
摘要：一种利用超声波和高温CO2促进煤层气抽采的实验装置及方法，实验装置包括煤岩试样承压组件、围压施加组件、轴压施加组件、模拟煤层气加注组件、超声波发生组件、高温CO2加注组件、温控组件及流量检测组件。在实验方法中，煤岩试样安装在煤岩试样承压组件内，通过围压施加组件和轴压施加组件对煤岩试样进行模拟地应力加载，通过模拟煤层气加注组件对煤岩试样进行模拟煤层气吸附，通过超声波发生组件对煤岩试样进行超声波加载，通过高温CO2加注组件对煤岩试样内的模拟煤层气进行驱替，通过温控组件对高温CO2加注组件和煤岩试样进行温度监控，通过流量检测组件对驱替出煤岩试样的模拟煤层气进行流量检测。
利用超声波高温 co2 促进煤层气实验装置方法

[实用新型]利用超声波和高温CO2-CN201721317293.1有效
发明人：张永利;马凯;马玉林;程瑶;尚文龙;王亚鹏 -专利权人：辽宁工程技术大学
申请日： 2017-10-13 - 公布日： 2018-05-08 - 主分类号： G01N33/00 文献下载
摘要：一种利用超声波和高温CO2促进煤层气抽采的实验装置，包括煤岩试样承压组件、围压施加组件、轴压施加组件、模拟煤层气加注组件、超声波发生组件、高温CO2加注组件、温控组件及流量检测组件；煤岩试样安装在煤岩试样承压组件内，通过围压施加组件和轴压施加组件对煤岩试样进行模拟地应力加载，通过模拟煤层气加注组件对煤岩试样进行模拟煤层气吸附，通过超声波发生组件对煤岩试样进行超声波加载，通过高温CO2加注组件对煤岩试样内的模拟煤层气进行驱替，通过温控组件对高温CO2加注组件和煤岩试样进行温度监控，通过流量检测组件对驱替出煤岩试样的模拟煤层气进行流量检测。
利用超声波高温 co base sub

[实用新型]一种连续高压气体动态驱水携砂冲击致裂煤岩体装置-CN202220635580.1有效
发明人：谭辉;张纪辉;赵敖寒;李笑笑;胡明烨;王超;申来雨;马衍坤 -专利权人：安徽理工大学
申请日： 2022-03-22 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本发明涉及一种固液气三相耦合动态致裂煤岩体装置，具体涉及一种连续高压气体动态驱水携砂冲击致裂煤岩体装置，将空气利用增压泵储存在高压气体储罐中，在电磁阀的辅助下，可实现连续高压气体瞬间释放驱水携砂致裂煤岩体这种装置能瞬间致裂煤岩体，速度快，在树脂包覆坚果壳作为支撑剂的作用下可以防止致裂后的煤岩体裂缝闭合，从而保证较好的煤岩体增透效果。这也为后期研究煤岩体裂缝扩展规律提供更直观的实验平台。
一种连续高压气体动态驱水携砂冲击致裂煤岩体装置

[发明专利]一种结合CT实时扫描的气-固-力耦合试验系统及使用方法-CN202211729494.8在审
发明人：王磊;陈礼鹏;张宇;李少波;范浩;朱传奇;刘怀谦 -专利权人：安徽理工大学
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： G01N23/046 文献下载
摘要：本发明提供了一种结合CT实时扫描的气‑固‑力耦合试验系统，包括压力加载模块、供排气及气体流量监测模块、抽真空模块、CT扫描模块和信息收集处理模块；压力加载模块包括外部压力架、压力罐，外部压力架用于向压力罐施压；供排气及气体流量监测模块与压力罐相连，包括气瓶、红外线气体分析仪、CO2吸收塔、CH4吸收塔和气体收集装置等；抽真空模块用于抽真空；CT扫描模块用于对煤岩体扫描；信息收集处理模块用于数据采集与分析。本发明能够通过CT扫描清楚地了解到在气‑固‑力三场耦合煤体裂隙演化规律，探究吸附参数与气体压力、煤岩体结构的相关性，以及吸附气体对煤岩体力学参数影响。
一种结合 ct 实时扫描耦合试验系统使用方法

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