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风力打钻双通道供风出渣器的研制与试验
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作者 丁立培 孙玉宁 +1 位作者 张玉华 王刚 《山西焦煤科技》 2025年第6期16-18,共3页
供风器是煤层风力打钻的关键部件,然而常规的供风器多用于外排渣钻杆,对于内排渣的护孔卸压钻杆无法使用。为此,设计了一种用于护孔卸压钻杆的双通道供风出渣器,并对其进行研制加工和性能试验。供风出渣器具有圆周供风、中心出渣的功能... 供风器是煤层风力打钻的关键部件,然而常规的供风器多用于外排渣钻杆,对于内排渣的护孔卸压钻杆无法使用。为此,设计了一种用于护孔卸压钻杆的双通道供风出渣器,并对其进行研制加工和性能试验。供风出渣器具有圆周供风、中心出渣的功能,而且使用导向环代替了笨重的旋转轴承,结构更加紧凑,重量更轻。钻进模拟试验结果表明,研制的供风出渣器密封可靠,旋转部转动灵活,能够满足护孔卸压钻杆钻进时的供风和出渣需求。 展开更多
关键词 双通道 供风出渣器 风力打钻 护孔卸压钻杆
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囊袋式注浆封孔法在煤矿瓦斯抽采封孔中的应用 被引量:1
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作者 刘青 《煤矿现代化》 2025年第5期163-166,共4页
在煤矿瓦斯治理途径中,瓦斯抽采具有重要位置,其中,瓦斯抽采封孔技术是关键所在,该项技术对于抽采的浓度、效果,以及瓦斯利用等方面来说,都有着决定性作用。我国应用最为广泛的封孔方式为聚氨酯高分子发泡材料封孔法,但由于这种方法有... 在煤矿瓦斯治理途径中,瓦斯抽采具有重要位置,其中,瓦斯抽采封孔技术是关键所在,该项技术对于抽采的浓度、效果,以及瓦斯利用等方面来说,都有着决定性作用。我国应用最为广泛的封孔方式为聚氨酯高分子发泡材料封孔法,但由于这种方法有着严重的漏气问题,导致难以达到理想封孔效果。杜儿坪矿将我国广泛应用的封孔方法和其他国家的前沿方法相结合,使用了“囊袋式注浆封孔法”作为瓦斯抽采封孔方法,在经过试验并与国内主封孔法“聚氨酯封孔法”相比较之后得出,这种新引入的方法在封孔效果方面有显著提升。 展开更多
关键词 囊袋式高压注浆封孔法 瓦斯抽采封孔 杜儿坪矿
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瓦斯抽放管路系统的设计及其设备的配套选型 被引量:10
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作者 李国雄 孙德宁 +2 位作者 王洪存 谢晓铭 刘伟成 《工矿自动化》 北大核心 2012年第2期78-81,共4页
以某高瓦斯矿井建立瓦斯抽放系统的实践为例,介绍了瓦斯抽放系统中瓦斯抽放管路系统的设计,即管路敷设路线的设计、瓦斯抽放管径的选择、管路阻力的计算;并根据管路阻力的计算结果及瓦斯抽放泵的选型原则,给出了瓦斯抽放泵的选型设计。... 以某高瓦斯矿井建立瓦斯抽放系统的实践为例,介绍了瓦斯抽放系统中瓦斯抽放管路系统的设计,即管路敷设路线的设计、瓦斯抽放管径的选择、管路阻力的计算;并根据管路阻力的计算结果及瓦斯抽放泵的选型原则,给出了瓦斯抽放泵的选型设计。实际应用表明,该矿采用瓦斯抽放系统后未出现瓦斯超限现象,瓦斯抽放率达到46%。 展开更多
关键词 高瓦斯矿井 瓦斯抽放 管路设计 瓦斯抽放管径 管路阻力 瓦斯抽放泵 选型
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煤层气短水平段径向钻井压裂技术及应用 被引量:9
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作者 张守仁 胡彦林 +4 位作者 李贵川 谭威 李健 高泽江 张钟浩 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2016年第5期50-53,共4页
为了有效避免煤储层垮塌,减小对煤储层污染程度,提高煤层气短水平段径向钻井压裂技术开发效果。在沁水盆地北部七元矿区块应用短水平段径向分支钻井技术,该径向钻井压裂技术将煤层分为n个施工层位,每个施工层位均钻进4个短水平段径向分... 为了有效避免煤储层垮塌,减小对煤储层污染程度,提高煤层气短水平段径向钻井压裂技术开发效果。在沁水盆地北部七元矿区块应用短水平段径向分支钻井技术,该径向钻井压裂技术将煤层分为n个施工层位,每个施工层位均钻进4个短水平段径向分支,同一施工层位相邻径向分支的方位角相差π/2,相邻施工层位对应径向分支的方位角相差π/(2n),水平段径向分支长度约为100 m,钻进过程中采用清水高压喷射的方式钻进,钻进结束后对各个施工层位的径向分支进行整体合压。结果表明,该技术能使煤层气井见气时间缩短、产气量较高,并能有效沟通煤层天然裂隙,增大煤层泄气面积,降低煤储层污染程度,避免煤储层垮塌,可为煤层气开发提供一条新的有效增产途径。 展开更多
关键词 煤层气 径向井 短水平段 钻井 压裂
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瓦斯抽采钻孔高密封性封孔材料性能试验研究 被引量:28
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作者 郑春山 林柏泉 +1 位作者 杨威 倪冠华 《煤炭工程》 北大核心 2012年第8期88-90,94,共4页
为提高瓦斯抽采钻孔密封材料的封孔性能,研发了PD系列封孔材料,使用FEIQuantaTM 250环境扫描电子显微镜分析了其与钻孔壁结合特征及其向钻孔周边渗透情况,并建立了钻孔周边缝隙流体泄漏模型进行理论验证。该PD系列材料在潞安集团常村矿... 为提高瓦斯抽采钻孔密封材料的封孔性能,研发了PD系列封孔材料,使用FEIQuantaTM 250环境扫描电子显微镜分析了其与钻孔壁结合特征及其向钻孔周边渗透情况,并建立了钻孔周边缝隙流体泄漏模型进行理论验证。该PD系列材料在潞安集团常村矿的现场试验表明其具有很好的密封性能,推广应用前景广阔。 展开更多
关键词 瓦斯抽采钻孔 封孔 PD系列材料 高密封性
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突出煤层瓦斯抽采钻孔封孔新技术研究与实践 被引量:14
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作者 范育青 朱栋 +2 位作者 汪华君 辛程鹏 张敬中 《煤矿开采》 北大核心 2013年第5期99-103,共5页
针对工作面煤巷扰动裂隙的客观存在,瓦斯抽采钻孔封孔质量难以满足钻孔密封要求、抽采瓦斯浓度和流量偏低等问题,提出了双胶囊配合带压黏液的封孔新技术,其基本原理是采用高压胶囊封堵瓦斯气室同时配合低压胶囊封堵黏液,黏液封堵钻孔裂... 针对工作面煤巷扰动裂隙的客观存在,瓦斯抽采钻孔封孔质量难以满足钻孔密封要求、抽采瓦斯浓度和流量偏低等问题,提出了双胶囊配合带压黏液的封孔新技术,其基本原理是采用高压胶囊封堵瓦斯气室同时配合低压胶囊封堵黏液,黏液封堵钻孔裂隙,实现抽采钻孔的密封;并对双胶囊中间段采取了加长加粗的改进技术。利用ANSYS软件对封孔过程中钻孔周围煤体应力进行了分析,并结合应力渗透理论对封孔效果进行了考察。通过理论分析,确定了合理的封孔工艺参数,并进行了现场工业性试验。结果表明:双胶囊配合带压黏液封孔技术可增加封孔深度和提高封孔质量,使瓦斯抽采浓度提高40%~60%,平均瓦斯流量提高15m3/min左右,且高浓度抽采周期可达2个月。 展开更多
关键词 突出煤层 瓦斯抽采 双胶囊装置 带压黏液 封孔新技术
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钻机双夹持器的设计与分析 被引量:16
7
作者 万军 王艳华 +2 位作者 陈骞 李军 刘楠琴 《矿业安全与环保》 北大核心 2008年第B12期25-26,共2页
叙述了钳式夹持器的基本工作原理,并结合ZKY-1200防突远距离控制钻机详细地介绍了双夹持器的设计计算过程。
关键词 钳式夹持器 双夹持器 设计
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抽放瓦斯与乏风混合器的性能研究 被引量:7
8
作者 刘永启 陈香春 +2 位作者 高振强 李宗立 高绪伟 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1145-1149,共5页
提出了一种扩张引射式混合器,用于将抽放瓦斯与乏风瓦斯混合,一起送入煤矿乏风瓦斯氧化装置内进行氧化利用。为了保证氧化装置及煤矿系统的安全,采用Fluent软件对混合器的混合过程及混合效果进行了数值模拟研究,计算结果表明:增大引射... 提出了一种扩张引射式混合器,用于将抽放瓦斯与乏风瓦斯混合,一起送入煤矿乏风瓦斯氧化装置内进行氧化利用。为了保证氧化装置及煤矿系统的安全,采用Fluent软件对混合器的混合过程及混合效果进行了数值模拟研究,计算结果表明:增大引射管的最大直径和锥角可以改善混合均匀性,阻力损失也会随之增大;在一定范围内,增加尾锥锥角可以有效改善混合效果,而尾锥锥角对流动阻力损失影响不大。根据模拟计算结果,设计制造了混合器,并对混合效果进行了实验测试,测试结果与模拟计算结果基本一致,验证了模拟计算的正确性。 展开更多
关键词 抽放瓦斯 乏风瓦斯 混合器 热逆流反应器 CFD
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钻井/固井工艺对煤层气直井产能的控制研究 被引量:8
9
作者 刘世奇 桑树勋 +2 位作者 李梦溪 朱启朋 刘会虎 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2016年第5期89-94,共6页
为了优化煤层气井钻井、固井工艺参数,依据沁水盆地南部樊庄区块71口煤层气直井生产数据与钻井、固井资料,探讨了钻井液密度和黏度、固井水泥浆密度和用量、顶替液用量对产能的控制机理。结果表明:煤层气井在钻井液密度小于1.05 g/cm^3... 为了优化煤层气井钻井、固井工艺参数,依据沁水盆地南部樊庄区块71口煤层气直井生产数据与钻井、固井资料,探讨了钻井液密度和黏度、固井水泥浆密度和用量、顶替液用量对产能的控制机理。结果表明:煤层气井在钻井液密度小于1.05 g/cm^3、黏度小于30s,固井水泥浆密度小于1.85g/cm^3、用量小于22.5 m^3,顶替液用量小于10.0 m^3时,可获得较高产能;较高的钻井液和固井水泥浆密度、较高的钻井液黏度,以及较大的固井水泥浆与顶替液用量,均易造成煤储层孔、裂隙中固相介质积累,渗透率降低,不利于疏水降压和煤层气产出。综合钻井、固井工艺对煤层气井产能的影响,提出了优化的钻井、固井工艺参数,为钻井、固井工程实施和煤储层保护提供参考。 展开更多
关键词 钻井 固井 产能 煤层气井 沁水盆地南部
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大直径长钻孔瓦斯抽放技术与装备的应用 被引量:15
10
作者 陈健 张宏钧 范伟 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2004年第4期12-15,共4页
介绍MK系列大直径、长钻孔瓦斯抽放用钻机、施工工艺及抽放技术的应用,对比分析了大直径、长钻孔、密集小直径钻孔、走向巷道三种抽放方式间的优劣,指出了大直径、长钻孔抽放技术的应用前景。
关键词 瓦斯防治 钻孔抽放 岩石走向巷道 定向钻进技术 二次成孔工艺
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取热区蜂窝陶瓷几何特性对换热器取热率的影响 被引量:5
11
作者 高增丽 刘永启 +1 位作者 苏庆泉 高振强 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期683-688,共6页
在实验验证数学模型有效性的基础上,数值研究了立式蜂窝陶瓷填充床内取热区蜂窝陶瓷几何特性对填充床内置换热器取热率的影响。热风从取热区下侧的蜂窝陶瓷流出后进入的取热区阻力不匹配,热风会重新分配,一部分进入换热器内置空间,与换... 在实验验证数学模型有效性的基础上,数值研究了立式蜂窝陶瓷填充床内取热区蜂窝陶瓷几何特性对填充床内置换热器取热率的影响。热风从取热区下侧的蜂窝陶瓷流出后进入的取热区阻力不匹配,热风会重新分配,一部分进入换热器内置空间,与换热管外壁进行直接的对流换热,另一部分进入取热区蜂窝陶瓷将其加热后与换热管外壁进行辐射换热,取热区蜂窝陶瓷的几何结构影响取热区热风阻力不匹配程度与热风分配,最终影响到换热器取热率。计算结果表明:沿热风流动方向上取热区蜂窝陶瓷几何特性尺寸增大时,换热器取热率减小;垂直热风流动方向上取热区蜂窝陶瓷的两个几何特性尺寸增大时,内置换热器取热率呈现先增大后减小趋势。 展开更多
关键词 蜂窝陶瓷 取热率 填充床 内置换热器
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回转钻进随钻测量装置数据处理软件设计 被引量:25
12
作者 黄麟森 张先韬 《工矿自动化》 北大核心 2015年第7期112-114,共3页
根据回转钻进随钻测量装置数据处理软件的作用进行需求分析,详细阐述了软件各项功能的开发需求;根据软件开发需求设计了软件功能模块,阐述了各功能模块的作用,绘制了功能开发框架;根据需求和开发框架确定数据处理流程。实际应用结果验... 根据回转钻进随钻测量装置数据处理软件的作用进行需求分析,详细阐述了软件各项功能的开发需求;根据软件开发需求设计了软件功能模块,阐述了各功能模块的作用,绘制了功能开发框架;根据需求和开发框架确定数据处理流程。实际应用结果验证了该软件具有良好的性能。 展开更多
关键词 回转钻进 随钻测量 数据处理 测孔应用
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低浓度瓦斯安全输送成套技术开发与装备研制的发展趋势 被引量:12
13
作者 李润之 张延松 李新建 《矿业安全与环保》 北大核心 2008年第B12期97-98,101,共3页
阐述了对低浓度瓦斯输送成套技术开发与装备研制的必要性以及国内外的研究现状,对其所研究的关键技术进行了综合评述,提出了该课题的发展趋势。
关键词 瓦斯输送 瓦斯爆炸 瓦斯抽放 发展趋势
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基于多源信息融合的煤层气水平井随钻判识技术 被引量:6
14
作者 杨红军 张遂安 +1 位作者 秦菁 袁玉 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2016年第5期100-105,共6页
针对目前采用单一数据源进行煤层气水平井随钻测量与判识的局限和不足,提出随钻测量与判识技术是煤层气水平井钻井施工过程中实现地质导向的关键,是钻头在目的层中顺利延伸的有力保障,充分利用多源信息融合技术处理不同信息源的优势,以B... 针对目前采用单一数据源进行煤层气水平井随钻测量与判识的局限和不足,提出随钻测量与判识技术是煤层气水平井钻井施工过程中实现地质导向的关键,是钻头在目的层中顺利延伸的有力保障,充分利用多源信息融合技术处理不同信息源的优势,以BP神经网络作为融合算法,将综合录井数据与元素随钻测量技术进行融合,优选出与多源信息融合技术配套的元素随钻测量仪器,并设计了随钻测量仪器联机方案,确定了随钻判识功能实现的技术流程,建立了多源信息融合随钻判识网络。在沁水盆地某井利用基于多源信息融合的随钻判识网络进行实际应用可知,其可得到准确的判识结果。 展开更多
关键词 煤层气 水平井 随钻测量判识 多源信息融合
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囊袋式两堵一注封孔装置在顺层钻孔瓦斯抽采中的应用 被引量:30
15
作者 张福旺 范付恒 秦汝祥 《煤炭工程》 北大核心 2013年第11期57-59,共3页
针对当前顺层钻孔封孔工艺复杂、封孔时间长、封孔质量差、封孔后有效抽采时间短等问题,提出了囊袋式两堵一注封孔装置及封孔方法,阐述了该封孔装置的结构及封孔原理,并介绍了其封孔工艺,现场试验表明:新型封孔装置操作简单、快捷,单孔... 针对当前顺层钻孔封孔工艺复杂、封孔时间长、封孔质量差、封孔后有效抽采时间短等问题,提出了囊袋式两堵一注封孔装置及封孔方法,阐述了该封孔装置的结构及封孔原理,并介绍了其封孔工艺,现场试验表明:新型封孔装置操作简单、快捷,单孔封孔操作时间小于25min;封孔30d内,钻孔平均瓦斯抽采浓度达到33%,且50d后仍在30%以上,是试验地点对比孔浓度的(聚氨酯封孔,50d内平均浓度10.6%)3倍,有效提高了煤层瓦斯抽采效果。 展开更多
关键词 封孔装置 顺层钻孔 抽采浓度 封孔工艺 单孔封孔
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本煤层瓦斯抽采钻孔气囊封堵带压注浆密封技术 被引量:10
16
作者 陈学习 常忠乾 +1 位作者 胡华磊 金文广 《煤炭工程》 北大核心 2014年第10期134-136,共3页
针对目前本煤层瓦斯抽采封孔注浆压力小、封孔深度小、封孔长度短、封孔操作繁琐等问题,分析了抽采钻孔漏气机制,研发了气囊封堵带压注浆密封技术。该技术通过两段膨胀时间可控的气囊,实现抽采钻孔两端任意深度的初步密封;然后在膨胀气... 针对目前本煤层瓦斯抽采封孔注浆压力小、封孔深度小、封孔长度短、封孔操作繁琐等问题,分析了抽采钻孔漏气机制,研发了气囊封堵带压注浆密封技术。该技术通过两段膨胀时间可控的气囊,实现抽采钻孔两端任意深度的初步密封;然后在膨胀气囊之间的封闭钻孔空间内,带压注入高水速凝膨胀无机材料,通过浆液封堵、凝固后膨胀压实钻孔周围裂隙等作用,实现抽采钻孔可靠密封。现场应用试验表明:该技术可使本煤层钻孔瓦斯抽采浓度平均提高25.5%,瓦斯浓度衰减速度显著降低,有效抽采周期大幅延长。 展开更多
关键词 瓦斯抽采 气囊封堵 带压注浆 瓦斯浓度
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预热催化氧化反应器导流系统的数值模拟与优化 被引量:3
17
作者 刘永启 杜德娟 +3 位作者 毛明明 陈帅 郑斌 孟建 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1800-1805,共6页
针对反应室入口截面的气体速度分布均匀性对预热催化氧化反应器的氧化效率和运行稳定性的影响,利用CFD软件对预热催化氧化反应器反应室入口的导流分配系统进行模拟计算,确定了扩张段的最佳导流分配方案。结果表明:未加导流板时的原模型... 针对反应室入口截面的气体速度分布均匀性对预热催化氧化反应器的氧化效率和运行稳定性的影响,利用CFD软件对预热催化氧化反应器反应室入口的导流分配系统进行模拟计算,确定了扩张段的最佳导流分配方案。结果表明:未加导流板时的原模型在反应室入口处,速度呈现出周围低、中间高的趋势,速度梯度比较大,反应室氧化床入口截面的速度分布不均匀性系数为0.8左右;布置了水平导流板之后,反应室纵向速度分布略微改善,反应室入口处截面的速度分布不均匀性系数降低到0.5左右;增加垂直导流板改装成网格状导流板后,反应室入口处整个截面的速度分布均匀性明显提高,不均匀性系数降低到0.2左右。 展开更多
关键词 预热催化氧化反应器 不均匀性系数 导流板
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瓦斯抽放泵铁锈的生成原因及解决方法 被引量:3
18
作者 廉振山 赵晶 +2 位作者 王大尉 王栓林 张志荣 《煤炭工程》 北大核心 2014年第2期58-59,共2页
针对瓦斯抽放泵长期运转后,泵体内表面和叶轮严重锈结及锈腐蚀,容易发生卡泵等事故,甚至有扭断泵轴、烧毁电机的危险,严重影响了煤矿瓦斯抽放系统的稳定性和安全生产。通过对瓦斯泵锈样和水质化验分析,得出结锈物主要是碳酸盐类及腐蚀... 针对瓦斯抽放泵长期运转后,泵体内表面和叶轮严重锈结及锈腐蚀,容易发生卡泵等事故,甚至有扭断泵轴、烧毁电机的危险,严重影响了煤矿瓦斯抽放系统的稳定性和安全生产。通过对瓦斯泵锈样和水质化验分析,得出结锈物主要是碳酸盐类及腐蚀物氧化铁。采用草酸配比液静态浸泡清洗、辅助人工清排的办法除锈,从实际的除锈效果来看,能够达到预期的除锈目的。 展开更多
关键词 瓦斯抽放泵 结锈 除锈 草酸 静态浸泡
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低浓度瓦斯抽采钻孔综合修复技术及其应用效果
19
作者 刘伟雄 《煤矿机械》 2025年第3期159-163,共5页
针对底抽巷瓦斯抽采钻孔在抽采一定时间后煤层顶底板围岩应力变化、抽采负压、煤层裂隙发育等各种因素造成钻孔出现变形、收缩、坍塌、堵塞、漏气从而导致瓦斯抽采浓度大幅降低的问题,结合矿井实际瓦斯抽采情况,提出一种钻孔综合修复技... 针对底抽巷瓦斯抽采钻孔在抽采一定时间后煤层顶底板围岩应力变化、抽采负压、煤层裂隙发育等各种因素造成钻孔出现变形、收缩、坍塌、堵塞、漏气从而导致瓦斯抽采浓度大幅降低的问题,结合矿井实际瓦斯抽采情况,提出一种钻孔综合修复技术。通过封孔质量检测仪和水柱高度法,对抽采浓度较低钻孔内瓦斯流通通道堵塞情况、孔底瓦斯浓度及孔内漏气通道位置进行探查和检测,并根据实际检测情况提出钻孔疏堵增透、二次注浆封孔、优化调整抽采负压等综合技术措施对钻孔进行修复。应用试验结果表明,采用上述技术措施后,钻孔瓦斯抽采浓度由3.5%提高到51%,提升了约14.6倍,抽采效果显著提升。 展开更多
关键词 抽采设备 综合修复 疏堵增透 二次注浆封孔 负压抽采
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瓦斯抽采钻孔智能防喷孔装备设计及应用
20
作者 李鹏 《煤矿机械》 2025年第11期36-39,共4页
针对松软突出煤层瓦斯抽采过程中喷孔事故频发、抽采效率低等难题,告成煤矿以传统防喷装置为基础,创新研发了一套具备预先判断、及时预警、联动控制、高效抽采功能的智能防喷技术与装备体系。该装备结合了先进的传感器技术、智能控制系... 针对松软突出煤层瓦斯抽采过程中喷孔事故频发、抽采效率低等难题,告成煤矿以传统防喷装置为基础,创新研发了一套具备预先判断、及时预警、联动控制、高效抽采功能的智能防喷技术与装备体系。该装备结合了先进的传感器技术、智能控制系统和高效的防喷结构,能够实时监测钻孔状态并及时采取防喷措施。系统分析了该智能防喷孔装备的原理及其系统构成,并进行了应用实践。结果表明,该装备通过动态监测与智能控制,可有效抑制喷孔事故,显著提高了瓦斯抽采的安全性和效率,具有较高的推广应用价值。 展开更多
关键词 松软煤层 塌孔 喷孔 智能防喷孔装备 瓦斯浓度
原文传递
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