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[发明专利]一种煤矿井下高压气液两相射流冲击卸压增透方法-CN202210219699.5有效
发明人：舒龙勇;凡永鹏;宋鑫;霍中刚;杨云龙 -专利权人：煤炭科学技术研究院有限公司
申请日： 2022-03-08 - 公布日： 2023-10-27 - 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压气液两相射流冲击卸压增透装置，包括：气液两相集成系统以及钻机集成系统；气液两相集成系统，包括高压水生成系统、高压气生成系统以及掺混器，且气液两相集成系统集成设置于第一平台；钻机集成系统，包括与掺混器相连接的气液两相耐高压水辫，气液两相高压水辫连接有气液两相耐高压密封钻杆，气液两相耐高压密封钻杆的自由端连接有气液两相射流组件，钻机集成系统组件均集成设置于第二平台。该发明通过在第一平台和第二平台上设置高度集成化高度自动化的气液两相集成系统以及钻机集成系统，优化了低渗煤层造穴冲孔作业的操作设备，达到用水量小且冲击破煤效率高、排水排渣能力强的优化效果。
一种煤矿井下压气两相射流冲击卸压增透方法

[发明专利]一种瓦斯抽采钻孔机械式封孔器及其使用方法-CN202210356540.8有效
发明人：舒龙勇;郝晋伟;霍中刚;凡永鹏;杨伟东;宋鑫;赵灿;李阳 -专利权人：煤炭科学技术研究院有限公司
申请日： 2022-03-30 - 公布日： 2023-10-17 - 主分类号： E21B33/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种瓦斯抽采钻孔机械式封孔器，包括：前端封孔器和后端封孔器，前端封孔器包括第一半自动伸缩胶囊、抽采内管、第一抽采外管、弹性连杆机构和前置固定器，抽采内管和第一抽采外管套设在第一半自动伸缩胶囊内，抽采内管和第一抽采外管通过旋转卡扣结构连接；后端封孔器包括第二半自动伸缩胶囊、压缩轴、齿轮滑动装置、注浆管和后置固定器，压缩轴套设在第二半自动伸缩胶囊内，第二半自动伸缩胶囊两端分别设置第三定压扣和动压扣。本发明利用封孔器的机械结构实现钻孔“两堵一注”的密封功能，实现了快速连接与推送，具有操作简单、效率高的优点。本发明还提出了一种瓦斯抽采钻孔机械式封孔器的使用方法。
一种瓦斯钻孔机械式封孔器及其使用方法

[发明专利]注氮气掺混阻燃剂驱替促抽防治煤层自燃装置和方法-CN202110654950.6有效
发明人：宋鑫;霍中刚;舒龙勇;凡永鹏;杨云龙;崔聪;陈晓军 -专利权人：煤炭科学技术研究院有限公司
申请日： 2021-06-11 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： E21F7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种注氮气掺混阻燃剂驱替促抽防治煤层自燃装置和方法包括制氮机、增压系统、三通管、掺混器和抽采系统，制氮机上设有第一出气口，增压系统设有增压进气口和增压出气口，三通管包括第一管道、第二管道和第三管道，第一管道分别与增压出气口、第二管道和第三管道相连，第二管道上设有第一支管，第一支管的出口端与注氮钻孔连接，掺混器上设有掺混器进气口和掺混器出气口，掺混器进气口与第三管道相连，掺混器出气口与第一支管相连，抽采系统包括多个抽气支管、汇流管和抽采干管，多个抽气支管与抽采钻孔连接。本发明通过向煤层内注入氮气掺混阻燃剂的混合气体，驱替促抽强化煤层瓦斯抽采，提高煤层瓦斯抽采率，同时防治煤层自燃。
氮气阻燃剂驱替促抽防治煤层自燃装置方法

[发明专利]基于钻孔瓦斯流量反演煤层瓦斯压力的测试方法与装置-CN202111388980.3有效
发明人：舒龙勇;薛文涛;霍中刚;刘正帅;饶文铭 -专利权人：煤炭科学技术研究院有限公司
申请日： 2021-11-22 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： E21B47/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于钻孔瓦斯流量反演煤层瓦斯压力的测试方法与装置，其中测试方法包括：在钻孔和钻杆主体之间形成封闭环境，测量钻进位置的瓦斯流量和瓦斯浓度，根据瓦斯流量和瓦斯浓度，结合相关煤层参数反算煤层瓦斯压力的步骤。本发明所述基于钻孔瓦斯流量反演煤层瓦斯压力的测试方法，能够根据煤层相关参数和随钻测定的钻孔瓦斯流量快速反算煤层瓦斯压力，从而实现实时快速得到钻孔前方煤层瓦斯压力。
基于钻孔瓦斯流量反演煤层压力测试方法装置

[发明专利]长注短抽分层立体驱替瓦斯抽采方法及系统-CN202110697130.5有效
发明人：舒龙勇;杨云龙;宋鑫;霍中刚;凡永鹏 -专利权人：煤炭科学技术研究院有限公司
申请日： 2021-06-23 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： E21F7/00 文献下载
摘要：一种长注短抽分层立体驱替瓦斯抽采方法及系统，系统包括定向长钻孔注气子系统和本煤层钻孔抽采子系统，方法包括以下步骤：在预进行回采的工作面顺槽内按设计布置若干钻场；在钻场内沿工作面逆回采方向施工定向长钻孔，在定向长钻孔施工完毕后，进行定向长钻孔的封孔处理；在已施工定向长钻孔的区域煤层下分层施工瓦斯抽采钻孔，在瓦斯抽采钻孔施工完毕后，进行瓦斯抽采钻孔的封孔并网处理；将注气管路与定向长钻孔孔口管路连接，通过注气管路向定向长钻孔内注入预定压力的气体，并通过抽采管路将工作面煤层中驱替出的混合瓦斯气体抽出，待工作面开采至注气定向长钻孔覆盖区域时，注气定向钻孔可连接至抽采系统，转化为抽采孔抽采采空区瓦斯。
长注短抽分层立体瓦斯方法系统

[发明专利]一种含有能够随风压自动调节开合状态的舱体的钻杆-CN202111389007.3有效
发明人：薛文涛;舒龙勇;霍中刚;凡永鹏 -专利权人：煤炭科学技术研究院有限公司
申请日： 2021-11-22 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： E21B17/00 文献下载
摘要：本发明提出了一种含有能够随风压自动调节开合状态的舱体的钻杆，包括：钻杆主体；所述钻杆主体为中空柱状；所述钻杆主体的中空部位设有若干舱体，每个舱体内均设有一膨胀囊袋，膨胀囊袋的进出气口与钻杆主体壁的气孔连通；钻杆主体壁上与每个舱体相对应的位置均设有通孔，且该通孔上方设有中空槽位，中空槽位、通孔和舱体相连通；每个中空槽位中均安装有开关单元，开关单元可在该中空槽位和其下方的通孔内向上或向下移动，使舱体处于打开或关闭状态。本发明所述含有能够随风压自动调节开合状态的舱体的钻杆，结构简单，仅通过风压控制舱体开合状态，安全高效，适用于在煤矿井下钻进条件。
一种含有能够风压自动调节状态钻杆

[发明专利]安装在钻杆壁上由风压控制开合状态的开关装置及钻杆-CN202111389247.3有效
发明人：薛文涛;舒龙勇;霍中刚;凡永鹏;刘正帅 -专利权人：煤炭科学技术研究院有限公司
申请日： 2021-11-22 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： E21B17/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种安装在钻杆壁上由风压控制开合状态的开关装置及钻杆，其中开关装置包括：壳体、挡片和弹性件，所述壳体上设有连通壳体内部和外部的槽；所述挡片与所述槽位置相对应，且挡片一端连接壳体内表面，另一端穿过槽延伸至壳体外部；所述挡片可在槽中转动；所述弹性件位于壳体内部；所述弹性件一端连接壳体，另一端连接挡片。本发明所述的安装在钻杆壁上由风压控制开合状态的开关装置，由于该开关装置的挡片在风压作用下可沿槽转动，对钻杆上的进风口进行关闭和打开，进而实现对风流能否进入钻杆的有效控制。
安装钻杆壁上风压控制状态开关装置

[发明专利]一种煤层瓦斯测压管辅助装置及使用方法-CN202111504993.2有效
发明人： 霍中刚;孟涛;刘永茜;舒龙勇;张书林;涂琦 -专利权人：煤炭科学技术研究院有限公司;煤炭科学研究总院
申请日： 2021-12-10 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： E21B47/06 文献下载
摘要：本发明实施例提供了一种煤层瓦斯测压管辅助装置及使用方法，其中测压管为铝塑管，辅助装置包括第一本体，冲击部，连接部和阻挡件，其中冲击部设置在第一本体的前端；连接部套设在第一本体的外部并在第一本体上滑动且测压管通过连接部与第一本体连接；阻挡件设置在第一本体上且位于连接部的后方。本发明解决了以铝塑管作为煤层瓦斯测压管时刚性不足的问题，以进一步提高铝塑管在井下瓦斯测压时的使用效果。
一种煤层瓦斯测压管辅助装置使用方法

[发明专利]一种随钻快速连续测量钻孔瓦斯流量的装置和方法-CN202111388990.7有效
发明人：薛文涛;舒龙勇;霍中刚;刘正帅;凡永鹏;饶文铭 -专利权人：煤炭科学技术研究院有限公司
申请日： 2021-11-22 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： E21B47/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种随钻快速连续测量钻孔瓦斯流量的装置和方法，其中测量钻孔瓦斯流量的装置，包括：钻杆主体和第一开关；钻杆主体为中空柱状，钻杆主体的中空部位安装有第一开关、舱体、瓦斯流量测定与定位模块；钻杆主体壁上开有若干气孔，每个气孔位于钻杆主体外表面的位置处均安装有一个第二开关；每个气孔均连通一个膨胀囊袋，膨胀囊袋设在舱体内；每个膨胀囊袋所对应的钻杆主体壁位置处均设有一个通孔和一个第三开关，每个膨胀囊袋在其所对应的第二开关和第三开关的作用下，可经其所对应的通孔收缩至舱体内或膨胀至钻杆主体外。本发明所述随钻快速连续测量钻孔瓦斯流量的装置，结构简单，操作方便，可快速准确的测定瓦斯流量。
一种快速连续测量钻孔瓦斯流量装置方法

[发明专利]一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法及装置-CN202210276965.8有效
发明人：舒龙勇;马延崑;李宏艳;霍中刚;李阳;崔聪 -专利权人：煤炭科学技术研究院有限公司
申请日： 2022-03-21 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法，包括以下步骤：S1、根据煤层巷道掘进规划位置，对底抽巷掘进位置进行规划，并设计掩护煤层巷道掘进的穿层钻孔；S2、在掘进完成后的底抽巷内，按照穿层钻孔的设计对穿层钻孔规划位置进行钻孔作业或钻孔‑造穴作业；S3、在完成钻孔‑造穴作业后的穿层钻孔内放入封隔器，并在该穿层钻孔中对目标岩层进行注水压裂作业。通过在煤层造穴以及在煤层顶部的岩层中进行注水压裂作业，削弱了煤层顶部岩层整体性，对煤层形成大范围卸压，加快了煤层瓦斯排放，从而达到掩护煤巷掘进的工作目的，同时减弱了采掘过程中的动载效应，可以预防煤与瓦斯突出和冲击地压或强矿压灾害的复合。
一种煤矿井下防控煤岩瓦斯复合动力灾害方法装置

[发明专利]一种模拟开挖煤与瓦斯突出物理模拟实验装置及实验方法-CN202310344220.5在审
发明人：刘永茜;霍中刚;韩鑫涛;汪东;李宏艳;孙中学;王维华;孙小明 -专利权人：煤炭科学技术研究院有限公司
申请日： 2023-03-31 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： G01N33/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种双爆破片煤与瓦斯突出物理模拟实验装置，包括：真三轴加载系统、试验检测系统以及煤与瓦斯突出诱发系统；真三轴加载系统包括主反力框架，主反力框架呈口字型设置，且在其内部形成移动加载腔，移动加载腔内滑移连接有高压密封试验盒，主反力框架顶壁以及任意一相邻侧壁上分别设置有第一加载液压缸组和第二加载液压缸组，移动反力框架与高压密封试验盒之间设置有第三加载液压缸组，高压密封盒对应多个加载液压缸组均可移动设置有非连续加压件，高压密封试验盒背离移动反力框架一端与模拟开挖瓦斯突出诱发系统连接设置。本发明实现在对冲击扰动诱发煤与瓦斯突出场景下的三维加载，且可以实现连续或非连续的同步加载或卸载。
一种模拟开挖瓦斯突出物理实验装置方法

[发明专利]一种动力扰动煤与瓦斯突出物理模拟实验装置及实验方法-CN202310343987.6在审
发明人：刘永茜;霍中刚;韩鑫涛;汪东;李宏艳;孙中学;王维华;孙小明 -专利权人：煤炭科学技术研究院有限公司
申请日： 2023-03-31 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： G01N33/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种动力扰动煤与瓦斯突出物理模拟实验装置，包括：真三轴加载系统、试验检测系统以及煤与瓦斯突出诱发系统；真三轴加载系统包括主反力框架，主反力框架呈口字型设置，且在其内部形成移动加载腔，移动加载腔内滑移连接有高压密封试验盒，主反力框架顶壁以及任意一相邻侧壁上分别设置有第一加载液压缸组和第二加载液压缸组，移动反力框架与高压密封试验盒之间设置有第三加载液压缸组，高压密封盒对应多个加载液压缸组均可移动设置有非连续加压件，高压密封试验盒背离移动反力框架一端与动力扰动瓦斯突出诱发系统连接设置。本发明实现在对冲击扰动诱发煤与瓦斯突出场景下的三维加载，且可以实现连续或非连续的同步加载或卸载。
一种动力扰动瓦斯突出物理模拟实验装置方法

[发明专利]煤矿井下煤岩体物理力学参数和应力状态随钻测定方法-CN202111451348.9有效
发明人：舒龙勇;薛文涛;霍中刚;刘正帅;饶文铭 -专利权人：煤炭科学技术研究院有限公司
申请日： 2021-12-01 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： E21B47/00 文献下载
摘要：本发明提出一种煤矿井下煤岩体物理力学参数和应力状态随钻测定方法，通过实时获取应力、钻进推力、扭矩、转速、声发射、瓦斯流量等参数，利用数学模型对这些参数进行分析得到钻孔前方煤岩体的三向应力状态、煤岩体的粘聚力和内摩擦角、煤体软硬程度，从而实现在钻进过程中快速准确获取钻孔前方煤岩体物理力学性质和应力状态的目的。本发明还设计了一种能够实时监测、传输并分析钻进过程中获得的多参数的装备，利用该装备能够快速准确地获取钻进前方煤岩体性质和煤层瓦斯压力，并实时传送至地面预警系统中，为突出预测预警提供依据。
煤矿井下煤岩体物理力学参数应力状态测定方法

[发明专利]煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置及方法-CN202110926570.3有效
发明人：宋鑫;舒龙勇;霍中刚;凡永鹏;杨云龙;崔聪;郝晋伟;薛文涛 -专利权人：煤炭科学技术研究院有限公司
申请日： 2021-08-12 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： E21F7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置及方法，该煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置包括实管、注气金属管、筛管、囊袋式注浆封孔器和注液封孔器，注气金属管、实管和筛管相连组成注气管柱，囊袋式注浆封孔器环绕在注气管柱的外周，注液封孔器设在注气金属管与实管的连接处，注气时，利用囊袋式注浆封孔器向注气管柱的外周注满封孔浆液，利用注液封孔器固定注气金属管，待注气完毕后，注气金属管和注液封孔器可以拆卸，然后在注气金属管的位置安装抽采管，可以实现抽采，能够一孔两用。本发明的煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置具有抗压能力强、安全性能高、以及开采成本低等优点。
煤矿井下注气驱替注抽两用可回收装置方法

[发明专利]一种基于井下作业地点的煤矿作业信息管理方法及装置-CN202211097035.2在审
发明人：张书林;舒龙勇;霍中刚;李宏杰;刘永茜;杨建;崔聪;姜鹏;秦凯 -专利权人：煤炭科学技术研究院有限公司
申请日： 2022-09-08 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G06Q10/10 文献下载
摘要：本申请公开了一种基于井下作业地点的煤矿作业信息管理方法，该方法包括：获取煤矿对应的作业地点和作业地点对应的作业信息；根据作业地点构建地点树，该地点树用于表征作业地点之间的层级关系和作业地点所处的生命阶段；将作业信息关联至地点树中对应的作业地点下；根据作业地点所处的生命阶段管理作业信息。基于构建的地点树对不同层级的井下作业地点的各类作业信息进行分层管理，挂靠或关联在对应的地点下，并基于生命阶段进行信息管控，以清晰地管理煤矿的作业信息，以便根据生命阶段筛选出所需的目标地点，能够根据需要快速高效地获取目标地点的作业信息。
一种基于井下作业地点煤矿信息管理方法装置

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