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[发明专利]一种瓦斯抽采钻孔旋喷固化可多次封孔的方法-CN201510298907.5有效
发明人：林柏泉;刘统;宋吴兵;查伟;孔佳;郝志勇;孙炜浩;李博洋 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2015-06-03 - 公布日： 2018-12-14 - 主分类号： E21B33/138 文献下载
摘要：一种瓦斯抽采钻孔旋喷固化可多次封孔的方法，利用高压旋喷设备将旋喷固化材料均匀的喷涂在钻孔壁面，该材料能够很好的渗透到煤体裂隙内，凝固后与煤体紧密结合且具有较高的强度，能够实现对大钻孔周围的裂隙进行密封，并对孔型进行固定。而后将套有囊袋的瓦斯抽采管塞入钻孔内，用注液器向囊袋内注入同种该材料。材料凝固后，连接瓦斯抽采管进行抽采，完成钻孔第一次封孔。若瓦斯抽采的浓度降低至30％，可通过高压旋喷设备再一次对大钻孔进行密封固化，封孔次数不限，以实现高浓度瓦斯的持续抽采。本发明可多次对钻孔进行旋喷固化封孔，阻碍了钻孔变形，提高了瓦斯抽采的浓度，延长了钻孔的使用寿命。
一种瓦斯钻孔固化多次方法

[发明专利]一种旋喷固化封孔模拟试验平台及试验方法-CN201510936876.1有效
发明人：林柏泉;宋吴兵;郝志勇;孙炜浩;万元;李博洋 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2015-12-15 - 公布日： 2018-10-16 - 主分类号： E21B47/117 文献下载
摘要：一种旋喷固化封孔模拟试验平台及试验方法，主要由煤/岩体固定台、旋喷钻机、高压注浆泵、浆液搅拌设备、密封效果考察设备等组成。经过筛选的煤(岩)粉、水及其他配料均匀混合后倒入煤/岩体固定台。当试块凝固成型后，利用旋喷钻机在试块中施工一钻孔，在钻杆回撤的过程中，一边提拉一边旋喷密封浆液，均匀的喷抹在钻孔内壁并形成密封层，浆液渗入周边的裂/孔隙中并固化，且隔绝了钻孔与周边的裂/孔隙的连通。为了获得最佳的密封效果，需要调整设备参数及浆液的配比并进行反复的实验。最后利用特制的考察设备对其进行效果检验，检验的结果对提拉速度、旋转速度、旋喷压力、旋喷流量和浆液的配比的选择有着重要的现实意义。
一种固化模拟试验平台方法

[发明专利]一种矿用瓦斯瓦斯抽采钻孔无管封孔方法-CN201610184558.9有效
发明人：郝志勇;李博洋;林柏泉;宋吴兵;陈云龙 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2016-03-28 - 公布日： 2018-08-31 - 主分类号： E21B33/13 文献下载
摘要：一种矿用瓦斯瓦斯抽采钻孔无管封孔方法，适用于煤矿井下瓦斯瓦斯抽采钻孔封孔。该方法首先用掏孔铲将钻孔内的煤渣清理干净，将圆柱形水囊袋注满水，然后将封孔胶囊捆绑固定在圆柱形水囊袋的两头，将整个装置送入钻孔内。通过注浆管向封孔胶囊内注浆，待两头的胶囊注满浆液后，注浆管上的爆破阀打开，向钻孔内注浆，从而实现瓦斯瓦斯抽采钻孔的密封。待浆液凝固成型后，放出圆柱形水囊袋中的水，取出圆柱形水囊袋备下次利用，然后在成形的抽采钻孔孔口处安装与抽采管路连接的封孔管。从而实现瓦斯抽采钻孔的无管封孔，不再使用大量封孔管，每个钻孔可节省封孔管10‑12米，节省费用150‑200元，具有极好的推广价值。
一种瓦斯钻孔无管封孔方法

[发明专利]一种水平旋喷桩加固式石门揭煤的方法-CN201510607942.0有效
发明人：林柏泉;郝志勇;宋吴兵;孙炜浩;万元;李博洋 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2015-09-22 - 公布日： 2018-02-13 - 主分类号： E21C41/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种水平旋喷桩加固式石门揭煤的方法，适用于具有突出危险性的中厚煤层的水平旋喷桩加固式石门揭煤。在揭煤工作面离所揭煤层的最小法向距离小于7米之前停止掘进，利用钻机在揭煤工作面施工穿过煤层顶板的钻孔，连接瓦斯抽采管进行瓦斯抽采。当瓦斯含量和瓦斯压力降至允许的范围内，利用旋喷桩机对每个钻孔进行水平旋喷施工，在钻孔内形成坚固的水平旋喷桩，显著提高煤层的加固范围和加固强度，降低了煤层的突出危险性。当水平旋喷桩彻底固结后可继续往前掘进，直至完成整个揭煤过程。该方法不仅可安全、快速的完成揭煤工作，而且还降低了人力、物力及财力的投入。
一种水平旋喷桩加固石门方法

[发明专利]一种模拟采空区漏风与封堵的实验平台-CN201510292821.1有效
发明人：郝志勇;赵洋;林柏泉;刘统;孙炜浩;宋吴兵;刘谦;郭玉森;万元;李博洋 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2015-06-01 - 公布日： 2017-12-12 - 主分类号： G01N7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种模拟采空区漏风与封堵的实验平台，适用于注浆堵漏材料的研究。它包括平台由模拟巷道、模拟采空区、支架、滑轨、割煤机模型、综采支架模型、风流传感器、推箱、模拟采煤工作面、入风口、出风口、上隅角、下隅角、渗风网等组成。通过调节支架的高度可模拟不同倾角的煤层；模拟巷道的入风口与专用通风机相连，可以模拟井下巷道内的进风和回风风流；风流传感器可检测模拟采煤工作面不同位置的风流量；往推箱内装入不同破碎程度的石块，可模拟采空区顶板不同的垮塌情况。通过往推箱内注入堵漏风材料，可以直观测得堵漏风材料的封堵效果，从而为堵漏风材料的优化提供依据。其结构简单，方便直观，安全可靠，实用性强。
一种模拟采空区漏风封堵实验平台

[发明专利]一种近水平瓦斯抽放钻孔钻屑与囊袋组合封孔的方法-CN201510299732.X有效
发明人：郝志勇;宋吴兵;苏云龙;孙炜浩;李博洋 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2015-06-03 - 公布日： 2017-09-29 - 主分类号： E21B33/13 文献下载
摘要：一种近水平瓦斯抽放钻孔钻屑与囊袋组合封孔的方法，适用于近水平钻孔。在煤体上施工一个大钻孔，插入前端有花管的PVC套管，退钻后将固定有囊袋的PVC套管插入到大钻孔中。通过与囊袋绑定的注浆管向囊袋内注入高水材料，注浆管的里端用铁丝与PVC套管绑定在一起。高水材料凝固后用小钻头沿大钻孔继续向里施工一段距离，钻进过程中风钻排出的钻屑由于风力的作用下落至PVC套管与大钻孔壁面之间的空隙内，自动填实了PVC套管与大钻孔之间的空隙，实现了打钻封孔一体化。通过囊袋起到了封孔器的作用且能够很好的防止高水材料的渗出，利用囊袋和钻进过程排出的钻屑即可完成封孔，降低了封孔成本，提高了封孔效率。其操作简单，封孔效果良好。
一种水平瓦斯钻孔组合方法

[发明专利]一种注浆置换式钻孔固化密封及瓦斯无管抽采的方法-CN201511016550.3有效
发明人：林柏泉;宋吴兵;郝志勇;孙炜浩;万元;李博洋 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2015-12-29 - 公布日： 2017-07-07 - 主分类号： E21F7/00 文献下载
摘要：一种注浆置换式钻孔固化密封及瓦斯无管抽采的方法，属于煤矿井下瓦斯抽采的方法。先利用钻机打钻钻头在煤体施工注浆钻孔，再在注浆钻孔的孔口固定一孔口管，采用与之配套的耐高压钻杆，从注浆钻孔底部向外喷射高压水射流进行扩孔，通过注浆泵向注浆钻孔内注浆，待浆液彻底凝固成岩体后，沿着注浆钻孔进行扫钻，穿过钻孔封孔段，直至预先设定深度后停止钻进，退钻，形成抽采钻孔；将孔口管连入至抽采管路中对抽采钻孔进行瓦斯抽采。本方法利用扫钻后形成的空心岩体代替常规的抽采管进行瓦斯抽采，能够显著减小钻孔周围的漏气圈的面积，提高封孔段的强度，进行瓦斯抽采时不再需要塞管，大大降低了瓦斯抽采的成本，整个施工流程简单、快捷。
一种置换钻孔固化密封瓦斯无管抽采方法

[发明专利]一种煤矿井下煤层注水和水力压裂钻孔密封的方法-CN201510934648.0在审
发明人：林柏泉;宋吴兵;郝志勇;孙炜浩;李博洋;万元 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2015-12-15 - 公布日： 2016-03-23 - 主分类号： E21B33/13 文献下载
摘要：一种煤矿井下煤层注水和水力压裂钻孔密封的方法，利用钻割一体化设备在煤/岩体上施工煤层注水或水力压裂的钻孔，钻孔钻至预定深度后缓慢退钻；当钻头退至离孔口的距离为L₁+L₂时，进行一次次割缝，形成多个圆形缝槽，将高压管固定在封孔装置上，一并塞入至钻孔内，通过注浆管向前堵头和后堵头之间的钻孔及圆形缝槽内进行注浆，侍浆液凝固后，将高压管连接到高压泵上进行煤层注水或水力压裂的作业。所形成的圆形缝槽可以扩大浆液的渗透范围，提高封孔段固结体与钻孔的粘结力，本发明方法简单、省时、省力、节约成本，在提高封孔质量的前提下可将封孔长度缩短15～30％，最大水压提高10～20％。
一种煤矿井下煤层注水水力钻孔密封方法

[发明专利]一种基于沿空留巷区域加固瓦斯抽采的方法-CN201510785146.6在审
发明人：林柏泉;杨威;宋吴兵;刘统;王瑞;黄展博;梅晓凝 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2015-11-16 - 公布日： 2016-02-24 - 主分类号： E21F7/00 文献下载
摘要：一种基于沿空留巷区域加固瓦斯抽采的方法，在沿空留巷的充填墙体一侧施工穿过垮落带向顶板方向的大钻孔，将钢质套管塞入大钻孔中，使注浆管出浆口位于大钻孔的中部，聚氨酯带位于大钻孔的孔口处，待聚氨酯带膨胀后与大钻孔孔口壁面紧密粘结封堵孔口；通过注浆管向大钻孔内注浆，沿着钢质套管内继续向前施工小钻孔，当小钻孔钻到预定深度时，停止施工并退钻，将钢质套管连入抽采管路进行瓦斯抽采。该方法简单，成孔性强，可减少钻孔发生剪切、拉伸破坏的可能，使得瓦斯抽采工作能够持续稳定的进行，并在沿空留巷附近形成加固区域，可防止墙体所受应力过于集中而变形。
一种基于沿空留巷区域加固瓦斯方法

[发明专利]一种防积水、积渣瓦斯抽采管路及方法-CN201510786666.9在审
发明人：林柏泉;张建国;杨威;康国锋;宋吴兵;吕有厂;魏思祥 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2015-11-16 - 公布日： 2016-02-10 - 主分类号： E21F7/00 文献下载
摘要：一种防积水、积渣瓦斯抽采管路及方法，抽采管路主要由抽采总管、抽采支管、储水管、联络管、进气口、出水口、放水管、水位控制器等组成。抽采总管始终处于负压状态，当瓦斯进行抽采时，储水管连接抽采总管的阀门处于打开状态，进气口和出水口的阀门处于关闭状态，瓦斯在抽采负压的作用下先经过储水管，再经过联络管，最终进入到抽采总管中，而钻孔中的水和煤渣在自身的重力作用下停留在储水管中。当需要进行排水时，将储水管连接抽采总管的阀门关闭，打开进气口和出水口的阀门，水和煤渣由放水管排出。其系统简单、放水效率高、储水量大，可实现安全、高效、稳定的瓦斯抽采。
一种积水瓦斯管路方法

[实用新型]一种分体组合式囊袋封孔装置-CN201520721252.3有效
发明人：贺志宏;郝志勇;李育泉;宋吴兵;田晓平;林柏泉;张文豪;孙炜浩;万元;李博洋 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2015-09-17 - 公布日： 2016-01-20 - 主分类号： E21B33/13 文献下载
摘要：一种分体组合式囊袋封孔装置，包括设在钻孔内的注浆管、回浆管和PVC管，所述PVC管的两侧分别套装有棉麻囊袋B和棉麻囊袋A，所述的注浆管穿过棉麻囊袋B进入棉麻囊袋A，注浆管位于两个棉麻囊袋位置处的管段上分别设有三通单向阀，注浆管位于两个棉麻囊袋之间的管段上设有向钻孔内注入高水膨胀材料的爆破阀，所述的回浆管经密封环与棉麻囊袋B固定密封，所述的注浆管经密封环与棉麻囊袋A固定密封。能够做到先送管防止钻孔塌孔、防止钻孔内瓦斯的大量涌出、提高了工作效率、减轻了劳动强度，便于连接和拆分，能够根据钻孔实际情况对封孔长度进行调整，其结构简单、操作方便，实用性强。
一种分体组合式囊袋封孔装置

[实用新型]矿用可拆卸便携式搅拌注浆一体化装置-CN201520113261.4有效
发明人： 宋吴兵;郝志勇;苏云龙;孙炜浩;田晓平 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2015-02-16 - 公布日： 2015-08-05 - 主分类号： E02D15/04 文献下载
摘要：一种矿用可拆卸便携式搅拌注浆一体化装置，包括浆液存储桶，浆液存储桶下部设有与搅拌器，浆液存储桶的上部设有一可拆卸的带圆孔的铁板，铁板上设有一可拆卸的气动隔膜泵，所述的气动隔膜泵上连有出浆管、b气管和伸入浆液存储桶内的吸浆管，所述的a气管和b气管分别与风管气口相连接，a气管、b气管上分别设置有a控制阀门和b控制阀门，所述的浆液存储桶上部设有注水管口，下部设有排水口，排水口上设有控制阀门。尤其适用于高水材料这种水灰比较大、容易凝固的材料。当管道堵塞时自动停止至通畅；气动隔膜泵体积小易于移动，安装简便；另外，系统的搅拌注浆可同时进行，吸浆管由上而下逐渐变细和过滤网的设计，可大大减少堵浆现象的出现。
可拆卸便携式搅拌一体化装置

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