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[发明专利]一种煤层协同逐级增透方法-CN201711362143.7在审
发明人：林柏泉;刘辉辉;杨威 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2017-12-18 - 公布日： 2018-06-22 - 主分类号： E21F7/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种煤层协同逐级增透方法，先在煤层中钻出抽放钻孔，用二氧化碳爆破使抽放钻孔周围的煤层形成均匀的初始裂隙圈，然后交替往抽放钻孔内注入水和液氮。抽采孔注满水后，排水再注入液氮，初始裂隙圈内的水遇液氮凝固膨胀使裂隙沿既有的裂隙走向继续扩大。反复交替注水和液氮，使裂隙不断沿既有裂隙的走向扩大，在煤层内形成均匀扩大的裂隙，增透效果更好。该煤层协同逐级增透方法中，由于抽放钻孔中已形成初始裂隙圈，低压注水即可使水渗流进裂隙圈，避免了高压注水带来的隐患。初始裂隙圈的水凝固膨胀时破裂煤体，使初始裂隙沿现有的裂隙逐级扩大，煤层中裂隙的扩大更具可控性。
裂隙煤层抽放钻孔液氮增透协同凝固注水二氧化碳爆破膨胀高压注水增透效果可控性水渗流注满水注入水抽采煤体排水破裂

[发明专利]煤层裂隙孔隙度快速计算方法-CN201210011376.3有效
发明人：邓少贵;范宜仁;杨东根;陈华 -专利权人：中国石油大学(华东)
申请日： 2012-01-16 - 公布日： 2012-07-04 - 主分类号： E21B49/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种煤层裂隙孔隙度快速计算方法，包括，裂隙发育产状识别部分：本方法采用深浅侧向视电阻率差异，特别是结合煤层基岩电阻率的分布情况，用于水平裂隙、垂直裂隙及其组合的发育情况。裂隙孔隙度计算部分：依据煤层主要发育两组正交或斜交裂隙特点，本方法依据裂隙发育产状识别结果并结合煤层电阻率的分布范围，确定了计算裂隙孔隙度的三组共计9个计算公式。该方法针对煤层自身的电阻率差异或变化范围大特点，分电阻率分布范围建立的利用双侧向测井确定煤层裂隙孔隙度的方法极具针对性，且该方法具有较强的实用性。
煤层裂隙孔隙快速计算方法

[发明专利]一种煤层裂隙注浆封堵装置-CN201910534276.0有效
发明人：姚邦华;魏建平;左伟芹;王云刚;王登科;李波;张宏图 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2019-06-19 - 公布日： 2020-08-25 - 主分类号： E21D11/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤层裂隙注浆封堵装置，涉及采矿领域，本发明的裂隙内封堵机构的端部能够伸入煤层裂隙内部，对煤层内部的裂隙进行封堵，同时，裂隙外封堵机构能够对煤层的外表面进行高压喷涂并对煤层的外表面裂隙进行涂覆一层封堵浆液，在煤层的外表面形成防护层，这样，本发明不仅可以对裂缝内部进行注浆封堵，而且，还可以对裂缝的外部形成防护层，并且在形成防护层时，先利用高压喷涂的方式将缝隙涂好，再在外部形成防护层，并以防护网进行防护，有效提高裂隙封堵效果，实现对煤层裂缝的双层防护。
一种煤层裂隙封堵装置

[发明专利]一种煤层顶板裂隙场的定量化描述方法-CN201811055893.4有效
发明人：刘见中;刘延保;张碧川;孙海涛;赵旭生;申凯;熊伟;巴全斌;王波;戴林超;曹偈 -专利权人：中煤科工集团重庆研究院有限公司
申请日： 2018-09-11 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种煤层顶板裂隙场的定量化描述方法，属于煤矿瓦斯抽采技术领域，该方法包含如下步骤：S1：根据煤层回采高度和煤层倾角分析裂隙场的发育高度范围，确定裂隙场存在的范围及形态；S2：根据裂隙场存在的范围及形态，分析确定裂隙场内每层岩层断裂块体数目；S3：对裂隙场几何模型进行量化分析，定量计算出各断裂块体间形成的离层裂隙和破断裂隙面积，并获得裂隙面积分布、渗透率分布；S4：根据各断裂块体间形成的离层裂隙和破断裂隙面积，明确煤层顶板裂隙场内瓦斯抽采的优选位置。本发明方法解决顶板裂隙场内钻孔或高抽巷等布置位置不合理引发的瓦斯超限问题，对于指导煤层顶板裂隙场瓦斯抽采具有深远的意义。
一种煤层顶板裂隙量化描述方法

[发明专利]一种煤层群开采导水裂隙带高度的计算方法-CN202210357254.3有效
发明人：阎跃观;朱元昊;戴华阳;张婉秋;蔡金池 -专利权人：中国矿业大学（北京）
申请日： 2022-04-02 - 公布日： 2023-01-10 - 主分类号： E21C39/00 文献下载
摘要：本发明公开一种煤层群开采导水裂隙带高度的计算方法：确定矿区基本地质采矿参数；判断首层煤上覆岩层的综合岩性，计算首层煤开采导水裂隙带高度；判断煤层间岩层的综合岩性，并由浅及深依次计算来确定第i层煤开采垮落带高度和第i层煤导水裂隙带高度；分别对比第i层煤开采垮落带高度、第i层煤导水裂隙带高度以及第i‑1层煤与第i层煤的煤层间距的大小，由深及浅依次确定煤层群中相邻煤层开采垮落带与导水裂隙带的交迭关系；计算确定不同交迭关系的煤层的综合等效采厚和煤层群综合采厚；计算煤层群开采导水裂隙带高度。本发明为矿区煤层群条件保水绿色开采中导水裂隙带高度计算提供了新的更为全面的计算方法。
一种煤层开采裂隙高度计算方法

[发明专利]一种煤层顶板脉冲式高压注浆工作面防突水工艺-CN202210912874.9在审
发明人：王敬喻;霍超;马家辉;谭洪森;张允强;梁晓伟 -专利权人：陕西正通煤业有限责任公司
申请日： 2022-07-31 - 公布日： 2022-12-02 - 主分类号： E21D11/10 文献下载
摘要：本发明提供了一种煤层顶板低频脉冲式高压注浆工作面防突水工艺。所述工艺步骤包括：建立钻场和注浆站；在钻场的地面与煤层顶板之间制作注浆井筒和若干注浆裂隙，注浆井筒竖直设置，注浆裂隙位于注浆井筒与煤层顶板之间，若干所注浆裂隙以及注浆裂隙与注浆井筒均连通；通过脉冲式高压注浆使1.03‑1.05g/cm3的稀浆扩散至注浆裂隙的周围煤层中，在注浆裂隙中填充1.1‑1.3g/cm3的稠浆，从而在煤层顶板上形成完整的平面注浆加固区域通过在地面与煤层之间设置注浆井筒和注浆裂隙，通过给注浆井筒和注浆裂隙继续持续不断的脉冲式高压注浆造成工作面顶板砂岩地层孔隙间断性局部增大，填充后能够破坏聚水条件。
一种煤层顶板脉冲高压工作面水工

[发明专利]一种煤炭地下气化通道确定、贯通方法和系统-CN200810178928.3有效
发明人：陈峰;李俊;高鹍;刘洪涛 -专利权人：新奥科技发展有限公司
申请日： 2008-12-05 - 公布日： 2009-05-06 - 主分类号： E21B43/295 文献下载
摘要：本发明提供了一种煤炭气化通道确定、贯通方法和系统，所述方法包括：测量煤层水平方向的地应力；根据测量的水平方向的地应力，确定所述煤层裂隙发育方向；根据所述煤层裂隙发育方向确定所述煤炭气化通道的方向。由于根据煤层水平方向的地应力来确定煤层中裂隙的发育方向，根据煤层裂隙的发育方向来决定煤炭气化通道的走向，使得沿着煤层裂隙的发育方向开拓的煤炭气化通道在达到相同渗透率时，所需外力较小，从而提高气化通道的贯通效率
一种煤炭地下气化通道确定贯通方法系统

[发明专利]煤层加固结构及煤层加固方法-CN202110815609.4在审
发明人：张剑;白晓生;张红义;刘爱卿;白建明;王港盛 -专利权人：天地科技股份有限公司;霍州煤电集团有限责任公司
申请日： 2021-07-19 - 公布日： 2021-09-24 - 主分类号： E21D20/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种煤层加固结构及煤层加固方法。煤层加固结构包括下煤层顶板和加固组件；下煤层顶板内部形成有裂隙；加固组件包括钻锚和加固件，钻锚钻入下煤层顶板内，并连通于裂隙，钻锚用于向裂隙内加注加固液；加固件抵接于下煤层顶板的外壁，并通过钻锚固定在下煤层顶板上在煤层加固结构中，通过设置钻锚和加固件的配合，加固件可以通过钻锚固定在下煤层顶板上，并对下煤层顶板进行支撑加固，钻锚可以向下煤层顶板中的裂隙注入加固液；由此不仅可以保证下煤层顶板的完整性，以提高下煤层顶板的自身承载能力，并通过加固件的配合可以加强下煤层顶板的抗变形能力，下煤层顶板的承载能力得以保证。
煤层加固结构方法

[发明专利]煤储层裂隙气、水导流能力动态变化模拟测试装置-CN201310273740.8有效
发明人：倪小明;王延斌;李全中;刘晓;宋金星 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2013-07-02 - 公布日： 2013-09-11 - 主分类号： E21B43/00 文献下载
摘要：煤储层裂隙气、水导流能力动态变化模拟测试装置，包括煤储层水、气供给系统，煤储层裂隙模拟系统，水、气分离测量系统和数据监测采集系统；煤储层水、气供给系统的出口与煤储层裂隙模拟系统的进口连接，煤储层裂隙模拟系统的出口与水本发明能够模拟煤储层所受应力状态，对不同围压、不同排采阶段、不同裂隙长度、裂隙宽度、裂隙组合下煤储层裂隙导流能力的变化进行比较准确的测试，为煤层气井排采工作制度的制定提供理论依据。模拟煤层气井的排采过程，能对煤层气井排采过程中煤层中水、气在不同裂隙组合、不同压力等条件下的路径选择进行判识，为研究煤层气井产气机理提供理论支撑。
煤储层裂隙导流能力动态变化模拟测试装置

[实用新型]煤储层裂隙气、水导流能力动态变化模拟测试装置-CN201320392156.X有效
发明人：倪小明;李全中;王延斌;于芸芸;高莎莎 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2013-07-02 - 公布日： 2013-12-11 - 主分类号： E21B43/00 文献下载
摘要：煤储层裂隙气、水导流能力动态变化模拟测试装置，包括煤储层水、气供给系统，煤储层裂隙模拟系统，水、气分离测量系统和数据监测采集系统；煤储层水、气供给系统的出口与煤储层裂隙模拟系统的进口连接，煤储层裂隙模拟系统的出口与水本实用新型能够模拟煤储层所受应力状态，对不同围压、不同排采阶段、不同裂隙长度、裂隙宽度、裂隙组合下煤储层裂隙导流能力的变化进行比较准确的测试，为煤层气井排采工作制度的制定提供理论依据。模拟煤层气井的排采过程，能对煤层气井排采过程中煤层中水、气在不同裂隙组合、不同压力等条件下的路径选择进行判识，为研究煤层气井产气机理提供理论支撑。
煤储层裂隙导流能力动态变化模拟测试装置

[发明专利]煤层压裂方法-CN201610906232.2有效
发明人：唐一博;袁亮;薛俊华;段昌瑞;薛生;郭忠凯 -专利权人：平安煤炭开采工程技术研究院有限责任公司;太原理工大学;淮南矿业（集团）有限责任公司
申请日： 2016-10-17 - 公布日： 2019-03-19 - 主分类号： E21B43/267 文献下载
摘要：本发明提供一种煤层压裂方法。本发明提供的煤层压裂方法，包括：在煤层上施工钻孔，用封孔材料对上述钻孔进行封孔，向上述封孔后的钻孔注入混合压裂液，以使上述煤层在上述混合压裂液的作用下形成裂隙网，其中，上述混合压裂液包括压裂液、支撑剂和静态压裂剂；上述静态压裂剂包括外壳和包裹在上述外壳内的静态破碎剂；上述压裂液用于压裂上述煤层以在上述煤层中形成裂隙，使上述支撑剂和上述静态压裂剂进入上述裂隙；上述支撑剂用于支撑上述裂隙；上述静态压裂剂用于在上述外壳水解后将上述静态破碎剂释放到上述裂隙中，以使上述静态破碎剂吸水膨胀，扩展上述裂隙形成上述裂隙网。本发明提供的煤层压裂方法，压裂效果好，安全性高。
煤层方法

[发明专利]一种定向水力裂切煤层卸压增透装置及卸压增透方法-CN202111499717.1有效
发明人：李峰;王琛琛;刘汉武;孙润川;相广友 -专利权人：中国矿业大学（北京）
申请日： 2021-12-09 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： E21B43/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种定向水力裂切煤层卸压增透装置及卸压增透方法，主要由胀裂器、推进杆、高压软管、高压蝶阀、高压水泵、水箱等组成，该装置将水箱中的水通过高压水泵形成高压流体，通过杆体带有刻度标尺的推进杆将胀裂器输送至预制的煤层裂隙位置处；高压流体通过推进杆使位于煤层定向裂隙处的胀裂器膨胀，从而对煤壁产生巨大径向应力，使煤层中预制的定向裂隙尖端产生应力集中并发生张拉破坏，裂隙不断扩展，在钻孔间形成连续贯通的裂隙网络，在停止对胀裂器注水时，关闭推进杆尾端的高压蝶阀，由于其密封作用，胀裂器依旧能维持较高压力，避免煤层中新生成的裂隙网络闭合，达到对煤层实时动态裂切效果，实现煤层增透、强化瓦斯抽采目的。
一种定向水力煤层卸压增透装置方法

[发明专利]一种煤层顶板含水层注浆改造堵水方法-CN202011560913.0在审
发明人：张彪;黄辅强;孙红波;肖明国;王越;顾玉明;阴慧胜;历彦福;池斌 -专利权人：北京大地高科地质勘查有限公司
申请日： 2020-12-25 - 公布日： 2021-04-16 - 主分类号： E21F17/00 文献下载
摘要：一种煤层顶板含水层注浆改造堵水方法，具体包括以下步骤：(1)、地层勘探：采用地面三维地震与瞬变电磁法联合探测的手段，识别和预测致灾隐患区；(2)、钻井：利用钻进注浆加固装置进行水平钻进并依次钻穿地表层、承压水层和煤层顶板，在钻进煤层上方的煤层顶板的过程中，通过渗水检测装置检测煤层顶板是否存在裂隙，对异常区进行充分揭露；(3)、如果步骤(2)中检测到某处煤层顶板存在裂隙，煤层存在漏顶隐患，则通过钻进注浆加固装置对煤层顶板处进行注浆，加固煤层顶板；(4)、注浆完成后，对钻进注浆加固装置内部进行清洗。本发明能够检测煤层顶板是否存在裂隙，并对煤层顶板裂隙处注浆加固，具备清洗功能，实用性高。
一种煤层顶板含水层改造方法

[发明专利]一种基于裂隙预制系统的安全采煤的模拟装置-CN201810454009.8在审
发明人：冯飞鸽 -专利权人：冯飞鸽
申请日： 2018-05-14 - 公布日： 2018-10-09 - 主分类号： G01N33/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于裂隙预制系统的安全采煤的模拟装置，包括模拟架(1)和设置在其中的煤层(2)和其他多个岩层，在所述煤层(2)上方设置有含水层(3)，在所述含水层(3)中设置有含水层模拟系统(7)，所述含水层模拟系统(7)包括布置成矩形的进水管(701)和设置在所述矩形内部的多个条状喷水管(702)，在所述煤层(2)上方5H、10H和20H位置处分别设置包括多种裂隙的第一裂隙带、第二裂隙带和第三裂隙带，其中，H为所述煤层(2)的高度；所述裂隙采用裂隙预制装置制作而成，所述裂隙预制装置包括多个裂隙片(601)、裂隙片载体(609)和裂隙片固定盒。
裂隙含水层煤层裂隙带安全采煤模拟系统模拟装置预制系统预制装置岩层仿真度固定盒进水管模拟架喷水管位置处制作

[发明专利]矿山用高瓦斯低透气性煤层煤巷快速掘进方法-CN201911151977.2在审
发明人：徐乃忠;刘长青;汪林志;王茂祥;王尚勇;董斌;王亮 -专利权人：安徽理工大学;安徽省应急管理科学研究院（安徽省危险化学品登记中心、安徽省安全事故调查分析技术中心）
申请日： 2019-11-22 - 公布日： 2020-03-24 - 主分类号： E21F7/00 文献下载
摘要：一种矿山用高瓦斯低透气性煤层煤巷快速掘进方法，包括：在目标掘进煤层的底部岩层开设炮孔；在目标掘进煤层的底部岩层中开设抽采孔，抽采孔位于炮孔下侧；在所述抽采孔中设置抽采管；在炮孔中放置安全炸药，封堵炮孔，引爆所述安全炸药；爆破后，通过抽采管抽采目标煤层内瓦斯，待目标煤层内瓦斯浓度低于规范值时，进行煤巷掘进。本发明使用时，通过在炮孔内安装炸药，将底部岩层与目标掘进煤层通过安全炸药炸出裂隙，裂隙遍布目标掘进煤层与底部岩层中，此时抽采管通过裂隙对煤层中的瓦斯进行抽采，由于煤层因爆炸产生大量裂隙，所以可以有效的将煤层中的瓦斯抽取，使煤层中的瓦斯浓度降低到安全开采要求值以下，进而实现煤层巷道的安全掘进。
矿山瓦斯透气性煤层快速掘进方法

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