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[实用新型]一种扩孔增透自适应变径扩孔钻杆-CN202320679641.9有效
发明人： 雷东记;蒋恒;兰树员;陶柱;丛海鹏;房新亮;蒋名星;陈鑫源 -专利权人：河南理工大学;河南龙宇能源股份有限公司车集煤矿
申请日： 2023-03-30 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： E21B17/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种扩孔增透自适应变径扩孔钻杆，包括钻杆、扩径刀臂、开合调节机构、主切削刀具、辅助切削刃、压力调节阀、连接管头，钻杆外侧均布收纳槽，每条收纳槽内均设一条扩径刀臂，扩径刀臂前端面前一个主切削刀具，扩径刀臂内侧面均布辅助切削刃，收纳槽后端面位置对应的钻杆外侧面设一个开合调节机构，且开合调节机构前端面与扩径刀臂的外侧面间相抵并滑动连接。本实用新型极大的简化了钻孔设备的机械结构，提高了设备操控作业的便捷性，并具有良好的通用性和环境适用性，同时在钻孔过程中可灵活实现对钻孔进行扩孔作业，在简化扩孔作业流程，降低扩孔难度的同时，有效的提高了扩孔作业的灵活性和便捷性。
一种扩孔自适应钻杆

[发明专利]三轴加载煤样复电阻率测量用夹持器及试验装置和方法-CN201810393465.6有效
发明人： 雷东记;孟慧;闫江伟;张玉贵;周丹;张航 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2018-04-27 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： G01R27/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种三轴加载煤样复电阻率测量用夹持器及试验装置和方法，包括筒体，左、右螺帽，橡胶密封套，安装盖，左、右压头，左、右安装座，活塞缸，油缸盖，中空活塞，左、右堵头，左、右电极板，煤样筒组成的夹持器，和包括由甲烷罐、压力表、阀门、参考罐、真空泵、IM3533‑01LCR复电阻测量仪、计算机、夹持器、围压泵、轴压泵、气体收集装置、恒温水浴箱组成的试验装置，通过将不同变质程度的煤样加工成的煤柱放置在夹持器中，加载不同围压和轴压后，通入高浓度瓦斯，待吸附平衡后，测量煤柱的复电阻参数。本发明能够在模拟井下地应力和含瓦斯条件下测量复电阻参数，为复电阻测井技术的研究打下了基础。
加载复电测量夹持试验装置方法

[发明专利]一种扩孔增透自适应变径扩孔钻杆及使用方法-CN202310333007.4在审
发明人： 雷东记;杨帆;孟慧;李东会 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2023-03-30 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： E21B17/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种扩孔增透自适应变径扩孔钻杆，包括钻杆、扩径刀臂、开合调节机构、主切削刀具、辅助切削刃、压力调节阀、连接管头，钻杆外侧均布收纳槽，每条收纳槽内均设一条扩径刀臂，扩径刀臂前端面前一个主切削刀具，扩径刀臂内侧面均布辅助切削刃，收纳槽后端面位置对应的钻杆外侧面设一个开合调节机构，且开合调节机构前端面与扩径刀臂的外侧面间相抵并滑动连接。本发明极大的简化了钻孔设备的机械结构，提高了设备操控作业的便捷性，并具有良好的通用性和环境适用性，同时在钻孔过程中可灵活实现对钻孔进行扩孔作业，在简化扩孔作业流程，降低扩孔难度的同时，有效的提高了扩孔作业的灵活性和便捷性。
一种扩孔自适应钻杆使用方法

[发明专利]一种基于瓦斯反常扩散模型的损失瓦斯量计算方法-CN201911341455.9有效
发明人：张航;李阳;张玉贵;雷东记;李健;张也 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2019-12-24 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于瓦斯反常扩散模型的损失瓦斯量计算方法，属于煤炭工业领域瓦斯含量测定范畴。针对传统的损失瓦斯量计算法法在松软高瓦斯强构造煤煤层瓦斯含量测试中存在严重低估的问题，根据分形动力学理论，建立瓦斯反常扩散数学模型，提出了基于新模型的瓦斯损失量计算方法，并通过对比实际测定解吸量值与新方法理论计算值的相符程度验证了新型损失瓦斯量计算方法的精确性。为我国煤矿瓦斯灾害防治和煤层气(瓦斯)勘探开发领域中的瓦斯含量精准测试打下基础。
一种基于瓦斯反常扩散模型损失计算方法

[发明专利]一种煤矿井下高温水力压裂增透方法及其系统-CN201910490375.3有效
发明人：雷文杰;张朝阳;卫彦昭;何俊;温英明;雷东记;薛志鹏;韩晓明;赵发军;王蔚 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2019-06-10 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤矿井下高温水力压裂增透方法及其系统，本发明可通过改变周围煤体的温度来改变煤层透气性，较高温水蒸气而言，不需要太高热能，经济成本较低，在实际过程中注水泵压降低流量突然增大时，需要停止一段时间继续注热，本发明可以直接进行高温水力压裂无须等待时间。本发明经济成本较低，可实现工艺的连续进行水力压裂，本发明高温水水力压裂不仅可压裂煤体，而且使影响范围内煤层温度升高，极大提高煤层透气性，有利于瓦斯抽采。可快速连续加热水，实现高温水水力压裂工艺连续。当煤层水力压力达到泵压降低流量突然增大时，需要停止工作时，保温水箱可保存高温水，再次工作时，可直接开始注水，不需要等待热水加热时间。
一种煤矿井下高温水力压裂增透方法及其系统

[发明专利]一种单轴加载煤体超声波速测试系统装置及实验方法-CN201710785390.1有效
发明人： 雷东记;张玉贵;孟慧;江林华;刘操;陈卓;闫林晓 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2017-09-04 - 公布日： 2023-02-21 - 主分类号： G01N29/07 文献下载
摘要：本发明涉及一种单轴加载煤体超声波速测试装置，包括承载立柱、横梁、底座、工作台、升降驱动机构、上检测体、下检测体、声波换能器、电阻应变片及控制电路，承载立柱两端分别与横梁、底座相互垂直连接并构成矩形框架结构，上检测体、下检测体分别安装在底座和横梁上的工作台上，上检测体、下检测体均包括承载柱、硬质定位套、弹性定位套及承压端头，声波换能器嵌于弹性定位套内；其实验方法包括煤样采集，煤样检测及检测数据汇总运算等三步。本发明一方面有效的提高了煤体力学性能检测作业的工作效率和精度，另一方面在提高检测作业效率的同时，有效的提高了检测设备的通用型。
一种加载超声波速测试系统装置实验方法

[发明专利]一种划分煤层瓦斯压力恢复曲线流动阶段的方法-CN201910640607.9有效
发明人： 雷东记;陈立伟;李健;张航;张玉贵;张明杰;白鹏飞;史广山;孟慧 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2019-07-16 - 公布日： 2022-09-23 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种划分煤层瓦斯压力恢复曲线流动阶段的方法包括直角坐标系数据分析，双对数坐标系数据分析及数据校核等三个步骤。本发明较传统方法有利于精确掌握煤层卸压开采瓦斯运移特征及时空关系，并采取合适的瓦斯抽采参数从而提高钻孔瓦斯抽采效果，也为现场科学施工提供可靠依据，具有重要的理论和实际意义。
一种划分煤层瓦斯压力恢复曲线流动阶段方法

[实用新型]分体式水煤分离旋流器及使用该旋流器的水煤分离机构-CN202220001805.8有效
发明人：马帅;雷东记;李鸿伟;储天庆;郑媛媛 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2022-01-04 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： B04C9/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种分体式水煤分离旋流器，包括进料部分，进料部分一侧设有进料口，另一侧顶端设有溢流室，溢流室设有溢流口；进料部分向下连接有锥台形筒体，筒体底端连接有用于分离后的煤流出的出料口；筒体包括若干上下依次相连的筒段，将上下相接的两个筒段分别称为上筒段和下筒段，上筒段和下筒段的水平截面均呈环形，上筒段下端面沿周向设有上对接结构，下筒段上端面沿周向设有下对接结构，上筒段和下筒段通过上对接结构和下对接结构定位装配在一起。本实用新型还公开了使用上述旋流器的水煤分离机构。本实用新型能够避免现有技术中接缝位置可能出现的磨损过快现象，降低维护工作的频率，相比现有技术滤网更不容易堵塞。
体式分离旋流器使用机构

[实用新型]一种机械水力一体化变径扩孔钻杆-CN202220041060.8有效
发明人： 雷东记;李鸿伟;房新亮 -专利权人：河南理工大学;河南省龙宇能源股份有限公司车集煤矿
申请日： 2022-01-10 - 公布日： 2022-08-26 - 主分类号： E21C25/60 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种机械水力一体化变径扩孔钻杆，安装在钻头与钻机之间，由钻杆体，刀臂，推动装置三个部分组成：钻杆体包括钻头接头，钻机接头，刀臂槽以及水力冲孔喷嘴；刀臂包括刀块，齿轮；推动装置包括调整杆，复位弹簧，过渡杆，齿条活塞。该实用新型用于扩孔卸压，提高煤层的透气性，其变径扩孔工艺相对简单，体型小巧，配合普通钻机即可使用，具有较高的现场使用价值。
一种机械水力一体化扩孔钻杆

[发明专利]一种构造煤多尺度孔隙结构表征及分形维数计算方法-CN201911292315.7在审
发明人：张航;李阳;张玉贵;雷东记;李健;张也 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2019-12-16 - 公布日： 2021-06-18 - 主分类号： G01N15/08 文献下载
摘要：本发明为一种构造煤多尺度孔隙结构表征及分形维数计算方法，属于瓦斯地质领域范畴，其特征是采用压汞实验、低温N2吸附实验和低温CO2吸附实验对构造煤中不同尺度的孔隙结构进行表征；提出了基于孔隙结构全孔径段多尺度联合表征的分形维数计算方法，目的是为描述构造煤全孔径段孔隙分形结构特征，该方法通过对不同阶段分形维数的加权平均计算，实现了不同方法测试结果的归一化，使基于不同测试方法的不同尺度孔隙分形维数按照一定的规律统一起来，为研究构造煤孔隙结构特征和瓦斯扩散规律奠定基础。
一种构造尺度孔隙结构表征分形维数计算方法

[发明专利]煤体吸附解吸变形各向异性同步测试装置及方法-CN201910321083.7在审
发明人： 雷东记;李健;张玉贵;赵宇;孟慧;魏彬;张航;李东会 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2019-04-22 - 公布日： 2020-10-27 - 主分类号： G01N7/04 文献下载
摘要：一种煤体吸附解吸变形各向异性同步测试装置及方法，其特征在于在现有的方法实验研究煤体吸附解吸变形的基础上，采用由氮气瓶、氦气瓶、电磁阀、压力传感器、真空泵、真空计、恒温水浴箱、吸附解吸罐、解吸集气装置、电阻应变片、应变仪和计算机构成的实验装置，将实验煤样放入吸附解吸罐内，利用电磁阀和压力传感器，以及恒温水浴箱来控制不同压力和温度条件，环氧树脂胶保证密封环境，利用应变数据采集系统，对煤体的解吸变形在不同条件下进行各向异性测量，实验结果由数据处理系统自动记录，操作过程省事省力，没有多余的管路连接，避免过多气体在管路中的损失，可以适用于实时同步测量煤体在不同气压和不同温度条件下的各向应力应变。
吸附解吸变形各向异性同步测试装置方法

[实用新型]一种基于3D打印的预制裂隙型煤制备系统-CN201921527563.0有效
发明人：张志晶;李思齐;王杰峰;李敏;焦韶禹;郝杰;常春峰;赵鹏;信志鹏;宋鹏;雷东记 -专利权人：山西潞安环保能源开发股份有限公司五阳煤矿;河南理工大学
申请日： 2019-09-16 - 公布日： 2020-06-09 - 主分类号： G01N1/36 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种基于3D打印的预制裂隙型煤制备系统，包括3D打印装置、型煤液压装置、型煤模具；所述的3D打印装置包括3D打印机、喷头、PVA水溶性打印材料、电脑；所述的型煤液压装置包括液压缸、活塞杆、上压板、立柱、下压板、作业台；所述的型煤模具包括压头、钢筒、可移动式底座；本实用新型可在型煤制作时，利用3D打印技术将PVA水溶性打印材料预先打印成所需裂隙形状，与煤粉一起装填入型煤模具中，待煤粉成型后浸水融化水溶性材料得到所需型煤，具有操作简单、灵活，可预制不同尺寸裂隙的特点。
一种基于打印预制裂隙制备系统

[实用新型]煤体吸附解吸变形各向异性同步测试装置-CN201920542787.2有效
发明人：李健;周猛;杨锦媚;赵晨光;高祥;魏彬;郭跃辉;雷东记 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2019-04-22 - 公布日： 2019-12-20 - 主分类号： G01N7/04 文献下载
摘要：一种煤体吸附解吸变形各向异性同步测试装置，包括吸附/解吸系统、数据采集系统、气源系统、真空系统、稳压系统和控温系统，所述吸附/解吸系统吸附解吸罐，所述数据采集系统包括电阻应变片、应变仪和计算机，所述气源系统包括氮气瓶和氦气瓶，所述真空系统包括旋叶式真空泵和真空计，所述稳压系统包括电磁阀和压力传感器，自动调控气体压力，确保吸附解吸系统气压稳定，所述控温系统包括恒温水浴箱，利用恒温循环水浴控制水温来测量不同温度下煤体变形状况。该煤体吸附解吸变形各向异性同步测试装置，结构简单，操作简便直接，测试结果由数据处理系统自动记录，操作过程省事省力，没有多余的管路连接，避免过多气体在管路中的损失，可以适用于实时同步测量煤体在不同气压和不同温度条件下的各向应力应变。
吸附煤体解吸系统数据采集系统同步测试装置控温系统气源系统稳压系统真空系统解吸变形测量恒温循环水浴数据处理系统电阻应变片恒温水浴箱压力传感器变形状况操作过程管路连接气体压力气压稳定实时同步温度条件应力应变自动调控自动记录氮气瓶电磁阀氦气瓶解吸罐旋叶式应变仪真空泵真空计气压省力计算机

[实用新型]模拟煤体水力压裂用复电阻测量系统-CN201820618747.7有效
发明人：王晨曦;马涛;李健;梁雁侠;高翔;周猛;雷东记 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2018-04-27 - 公布日： 2019-03-26 - 主分类号： G01R27/02 文献下载
摘要：模拟煤体水力压裂用复电阻测量系统，所述系统包括甲烷罐、压力表、瓦斯阀门、调压阀、真空泵、参考缸、水泵、水箱、夹持器、围压泵、轴压泵、复电阻测量仪、计算机、水收集箱、气体收集箱以及恒温水浴箱；甲烷罐连夹持器的气体入口；气体收集箱和水收集箱均通过管道连夹持器的气体出口；复电阻测量仪的两极分别通过导线与左、右电极板连接，复电阻测量仪的信号输出端与计算机通信连接；围压泵与夹持器的围压接口连通；轴压泵与夹持器的轴压接口连通。本实用新型所述的系统实现了不同水压、不同压裂管头、等不同情形下复电阻的变化，很好的模拟了地层实际压力，对复电阻率法评价水力压裂效果，预测煤层渗透性有着重要的实验意义。
夹持器水力压裂电阻测量系统气体收集箱电阻测量接口连通模拟煤体水收集箱甲烷罐围压泵轴压泵压力表本实用新型电阻测量仪恒温水浴箱计算机通信信号输出端电阻率法气体出口气体入口实际压力瓦斯阀门系统实现电极板调压阀渗透性真空泵水箱水压电阻管头围压压裂轴压地层水泵煤层两极参考计算机预测

[实用新型]一种煤体渗透率测试装置-CN201721123539.1有效
发明人：闫林晓;白鹏飞;陈卓;赵晨光;薛群山;雷东记 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2017-09-04 - 公布日： 2019-02-22 - 主分类号： G01N15/08 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种煤体渗透率测试装置，包括支架、夹持器、围压泵、轴压泵、气瓶和气体增压泵；夹持器设在支架中，夹持器包括筒体，筒体的上端和下端分别穿装有岩心塞，岩心塞分别沿轴向设有通气孔，筒体的侧壁设有与筒体的内腔连通的围压接口，围压接口通过管路与围压泵连接；夹持器上方的支架上设有轴压腔，轴压腔的下端设有伸缩杆，伸缩杆的下端与筒体上端的岩心塞的上端连接，轴压腔通过轴压管路与轴压泵连接；筒体上端的岩心塞中的通气孔通过管路与气体增压泵的出气端连接，气体增压泵的进气端与气瓶连接。本实用新型结构简单、操作简便，测试结果准确，不仅可以测试煤体渗透率，同时还可以测试其他岩石试件的渗透率和超声波特性。
筒体上端夹持器岩心塞轴压气体增压泵煤体下端支架渗透率测试装置本实用新型伸缩杆渗透率通气孔围压泵轴压泵气瓶围压测试内腔连通岩石试件超声波出气端进气端侧壁轴向

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