本實用新型涉及一種雙翼螺旋滾子穩定器,可有效解決提高穩定器使用壽命、減少鉆柱在使用過程中產生的周期震動而導致的先期損壞,提高巖屑上返效率的問題,技術方案是,包括本體,本體為中空的柱狀結構,本體外壁上有呈上下相間設置兩段螺旋翼,所述的螺旋翼是由呈螺旋狀設置在本體外壁上的多道凸棱構成的,上下兩段螺旋翼之間在本體上開有輪槽,輪槽內固定有滾輪軸,滾輪軸上套裝有繞其旋轉的滾輪,本實用新型結構新穎獨特,簡單合理,減少鉆柱中的沖擊載荷,提高了鉆柱中的其它工具的使用壽命,適合于石油、地質、水文、煤礦等鉆井中的鉆柱穩定器,使用方便,效果好,是扶正器上的創新。
本實用新型公開了一種多功能動態沉積水槽試驗裝置,包括沉積物混合供給系統、基底可調節的水槽系統、水流循環和水位控制系統、照相和數字建模系統。本實用新型的有益效果為:對陸地、海洋的多種沉積環境綜合考慮進行設計,可以動態模擬各類環境變化及沉積響應變化,結構設計合理,具體操作簡單、自動化強。在四大系統的配合和調節下即可實現實時變化模擬斷裂形成、地形隆升?沉降對沉積行為和沉積物疊置方式的影響,操作簡單,主要是可以模擬更多復雜的地形,為地質工作者研究沉積環境提供了更加多功能的設備,節省了很多的精力。
本實用新型涉及綜采工作面周期來壓堅硬頂板跨落的過程中采空區瓦斯涌出規律的研究。研制一套在室內對綜采工作面周期來壓頂板跨落的過程中采空區瓦斯被壓出過程進行模擬試驗裝置。尋求煤礦井下綜采工作面周期來壓時老頂跨落過程中采空區瓦斯涌出的運移規律,為煤礦井下綜采工作面的安全生產管理提供科學依據。該模擬試驗裝置主要包括綜采工作面系統單元I、模擬老頂跨落巖塊單元II、瓦斯輸入系統單元III,瓦斯監測系統單元IV、煤層傾角調節裝置單元V和通風控制調節單元VI部分組成。綜采工作面周期來壓采空區瓦斯涌出的模擬試驗裝置,是在室內對綜采工作面周期來壓頂板跨落的過程中采空區瓦斯被壓出過程進行模擬的試驗裝置。能夠模擬不同地質條件下老頂垮落形成周期來壓過程對采場瓦斯涌出的影響規律。尋求煤礦井下綜采工作面周期來壓時老頂跨落過程中采空區瓦斯涌出的運移規律,為煤礦井下綜采工作面的安全生產管理提供科學依據。
本實用新型公開了一種煤層氣井水力壓裂過程地應力變化模擬裝置,包括加載系統、壓裂系統以及對加載、壓裂參數進行控制的控制系統和對加載過程煤樣地應力參數進行測試的測試系統。本實用新型可以模擬不同地質條件,對不同壓裂工藝下地應力變化進行測試,對提高煤儲層改造效果,促進煤層氣產業快速發展具有重要指導意義。該裝置測試方法簡單、操作簡便、成本低、模擬效果好,為煤層氣開發提供指導,具有較好的應用前景。
本實用新型屬于地質滲透研究領域,涉及一種滲透系數的測量裝置及其使用方法。一種已成型試件滲透系數的測量裝置,包括滲透儀、儲水罐、壓力變速器、信號采集儀、計算機、高壓氣罐;所述滲透儀,包括試件盛裝筒,底座套筒與壓緊裝置。本實用新型提供了一種已成型試件滲透系數的測量裝置及其使用方法,其中包括一種可在實驗室內測定已成型試件滲透系數的滲透儀,滲透儀使用過程中可防止側壁滲漏、側表面的溢流的發生,使得本實用新型具有縮短試驗周期,提高試驗效率,密封性好,易于操作、試驗數據準確的優點。
本實用新型公開了一種用于軟煤巖降阻散熱仿生鉆桿,包括同軸向順次連接的凹連接件、桿體和凸連接件,凹連接件、桿體和凸連接件內部沿軸向方向具有貫通的空腔,其特征在于:桿體、凸連接件及凹連接件的外圓周表面或者桿體及凸連接件的外圓周表面或者桿體及凹連接件的外圓周表面或者桿體的外圓周表面均勻設置有仿生結構,仿生結構為凹槽和/或凸起。本實用新型針對軟煤巖鉆進困難的技術難題,考慮煤層地質條件,鉆進過程中,應用降阻散熱仿生鉆桿施工鉆孔,實現低阻、低溫一體化鉆進工藝體系,可有效改善軟弱煤巖地層的鉆進效果。
本實用新型公開了一種煤?巖儲層排采產水來源及壓降路徑模擬裝置,包括試樣夾持組件、地層壓力模擬組件、流體供/排組件、信息采集與控制組件;試樣夾持組件包括至少一組夾持器,每組夾持器包括煤樣夾持器和設在煤樣夾持器上方的巖樣夾持器;地層壓力模擬組件包括油罐、油壓泵、分流器、軸壓加載缸和圍壓加載缸;流體供/排組件包括儲液箱、加壓泵、定量儲液罐和模擬井筒。通過本實用新型可以模擬不同裂隙發育特征、滲透率、含水性以及組合方式下煤?巖儲層排采過程中巖層內、層間的流體流動,為相應地質條件下產水來源和壓力傳播路徑的判斷提供科學依據。
本實用新型公開了一種焊接式方鉆桿,包括上部加厚端部分、中間驅動部分和下部加厚端部分,以及上下部加厚端部分與驅動部分之間的過渡圓錐部分;驅動部分與上部加厚端采用焊接方式連接。上部加厚端帶錐體內螺紋,為左旋內螺紋,下部加厚端所帶錐體外螺紋,為右旋外螺紋。該焊接式方鉆桿,鉆桿驅動部分與上部加厚端采用40°~60°的U形坡口焊接方式,比整體鍛造降低加工難度,減少熱處理變形,可降低鉆具生產成本,并能滿足實際鉆井的需要。該鉆桿整體選用保證淬透性優質合金結構鋼,皮下硬度≥285HB,耐沖擊,適應石油、天然氣等行業勘探井、地質井的鉆探開發。
本實用新型屬于礦山機械設備技術領域,具體提供一種礦用切頂鉆機組合邁步裝置,采用兩根立柱支撐,兩根立柱之間通過橫向油缸和橫向套筒連接,兩根立柱互為支撐點,橫向油缸的自由伸縮帶動橫向套筒同步伸縮,兩立柱的伸長桿的循環伸縮,實現切頂鉆機的邁步式前移;鉆機導軌的前段連接在橫向油缸的缸體上,后段連接在橫向套筒上,通過改變鉆機導軌與橫向套筒之間的斜撐絲桿的長度來調整鉆機導軌的傾斜角度。本實用新型結構簡單、移動方便,適應性強且大大減輕了勞動強度,鉆機導軌可轉動角度大,方便鉆機快速準確就位,提高工作效率,既能滿足直線狀、鉆孔間距小以及各種復雜地質條件的切頂鉆孔施工,又能滿足皮帶內側狹小空間切頂孔的施工。
本實用新型公開了一種注漿堵漏模擬試驗裝置,包括試驗箱、灌漿機、注漿管、應力加載系統、甲烷氣瓶、量筒,采用注漿加固的采用注漿加固的方法可將破碎煤巖體強度重新粘結為統一的整體,封堵煤體內大量裂隙,是治理井下地質類災害的最有效的技術手段。本實用新型操作簡單、方便,能夠在實驗室條件下模擬出煤層受力情況下的實際注漿堵漏效果。
本實用新型公開了一種綜放工作面三維群組協同放煤模擬裝置,本實用新型構建了能夠模擬綜放工作面不同工藝放煤的群組協同放煤裝置,通過液壓系統控制液壓支架插板的伸縮從而實現任意多個放煤口的打開閉合,通過螺旋桿的轉動實現液壓支架的移架,放煤步距隔板和泡沫支撐體可以防止頂煤冒落,放煤步距隔板上一個刻度可以代表一個放煤步距,四周有機玻璃板的設置,可記錄分析放煤過程中的煤矸運動規律。本裝置為研究群組協同放煤方法在不同地質條件下的放煤工藝參數提供了實驗室模擬條件,本實用新型可實現多放煤口共同作業,提高放煤效率,可以使煤矸分界面形成一條近似傾斜的直線,減少矸石層混入煤層中,提高頂煤回收率和含矸率。
本實用新型屬于地質技術領域,尤其為一種具有高效除塵功能的煤礦粉碎裝置,包括放置板,所述放置板的表面設置有粉碎箱,所述粉碎箱的一側設置有吸塵裝置,所述粉碎箱的另一側設置有齒輪箱,所述齒輪箱的一側設置有電機,所述電機的輸出端設置有第二轉動軸。通過這樣的設置,當推動限制柱時,使限制柱通過滑塊在滑槽的內部滑動,從而使限制柱對下料板進行支撐,并且通過限制柱的移動,使下料板的角度發生改變,從而來調節粉碎后煤礦的下料速度,使煤礦更好的從下料板表面滑落,并且設置限位凹槽,使限制桿位于限位凹槽的內部,從而對其進行固定,防止在下料時限制柱滑動,導致下料板跟著移動,從而對下料造成影響。
一種礦山采空區充填秸稈生物產氣系統,包括在礦井采空區上方開設有與地面連通的熱水進入井、回水井、溫度監測井、外源菌注入及菌群監測井以及生物氣集輸井,采空區內的地面上縱橫交錯鋪設在有不銹鋼或鋁合金材料制成的保溫管路,火電廠的余熱水排出管穿過熱水進入井伸入到采空區內與保溫管路的進水口連接,保溫管路的出水口連接有回水管,回水管向上穿過回水井再返回到火電廠,采空區內填充有粉碎后的秸稈。本實用新型利用了礦山地下采空區的良好空間優勢,也緩解采空區充填材料不足、成本高等問題,地面沉降帶來的地質災害問題,達到礦井綠色開采的目的;同時利用生物技術把秸稈轉化為清潔能源,實現節能減排。
本實用新型公開了一種納米尺度氣體流動規律實驗系統,包括置于恒溫箱內的夾持器、壓力控制系統、抽真空系統、壓力壓差測量系統、穩壓系統、流量測量系統和數據采集控制系統;壓力控制系統包括進、出口壓力控制單元;抽真空系統包括真空泵和抽真空管路;壓力壓差測量系統包括精密壓力傳感器和壓差傳感器;流量測量系統包括并聯連接的第一、第二和第三支路;穩壓系統包括壓力緩沖罐和穩壓容器,數據采集控制系統包括計算機和信號線路;本實用新型切換實驗類型和實驗條件非常方便,滿足從多個角度研究納米尺度氣體流動規律的需要,模擬各種頁巖氣礦藏的地質現場條件,為頁巖氣的開采提供理論指導。
本實用新型公開了一種錨桿受力測定裝置,包括上墊圈、下墊圈、初始環、預警環和極限環,三環均為高剛度脆性塑膠材料環,厚度依次增大,高度依次減小。所述的初始環和預警環之間設置有外接縫,所述的預警環和極限環之間設置內接縫。本實用新型的受力測定裝置可以對巷道、硐室、隧道圍巖錨桿預緊力大小給定以及預緊后受力情況采集測定,根據初識環的破斷完成錨桿預緊力大小給定。該裝置體積小、結構簡單、造價低廉、使用方便,可以實現對工程中所有錨桿的預緊力大小及其受力狀況進行測定,為巖土、地質、礦山等巷道、硐室、隧道圍巖等地下錨固工程的安全提供保障。
本實用新型公開了一種實用模擬采動影響下油氣井變化的裝置,在模型幾何中心內從上到下貫穿有相似比的模擬井筒,井筒的外壁上粘貼有環形應變片和位移片,應變片和位移片通過導線與應變數據采集系統連接,能夠進行模擬煤層開挖條件下的變化對井壁結構穩定性的影響相似試驗,在室內試驗中演示實際工程問題,并定性獲得參數,建立起采動變化與井壁變形的關系,進一步深化對立井井壁破壞機理的認識。該實用模擬采動影響下油氣井變化的裝置,本模型試驗裝置能完整準確的反映出煤層開挖采動影響條件下井筒圍巖的應力、應變和位移規律,能夠為井筒的設計和施工決策提供科學依據,也能為礦井建設中的地質災害防治提供理論依據。
本實用新型涉及一種雙排六棍子扶正器,可有效解決提高穩定器使用壽命、減少鉆柱在使用過程中產生的周期震動而導致的先期損壞,提高巖屑上返效率的問題,技術方案是,包括本體,本體為中空的柱狀結構,本體外壁上有呈上下相間設置上三棱翼和下三棱翼,所述的上三棱翼和下三棱翼均是由沿周向均布在本體外壁上的3道凸棱構成的,上三棱翼的凸棱與下三棱翼的凸棱在豎直方向呈交錯設置,各個凸棱上均開有輪槽,輪槽內固定有滾輪軸,滾輪軸上套裝有繞其旋轉的滾輪,本實用新型結構新穎獨特,簡單合理,減少鉆柱中的沖擊載荷,提高了鉆柱中的其它工具的使用壽命,適合于石油、地質、水文、煤礦等鉆井中的鉆柱穩定器,使用方便,效果好。
本實用新型公開了一種實驗用試樣夾持器,包括壓差傳感器、左罐體和右罐體,左罐體和右罐體通過左連接盤和右連接盤可拆卸壓接在一起;左連接盤的右端面上開設有左卡槽,右連接盤的左端面上開設有右卡槽,左卡槽和右卡槽內卡接有孔板結構;孔板結構包括卡接配合的左孔板和右孔板,左孔板和右孔板之間壓接有試樣;孔板結構將夾持器的內腔分為左腔體和右腔體;所述壓差傳感器的兩端分別連接左腔體和右腔體;左腔體設有進氣口,右腔體設有出氣口。本實用新型的實驗用試樣夾持器便于安裝、更換試樣,能夠穩定可靠地固定試樣,模擬各種頁巖氣礦藏的地質現場條件,滿足從多個角度研究納米尺度天然氣流動規律的需要。
本實用新型公開一種適用于地表沉陷盆地可伸縮的天然氣管道裝置,其包括可伸縮柔性套筒、柔性鋼絞繩、滾珠以及抗滑樁,其特征在于:所述可伸縮柔性套筒分別嵌套在集輸管道兩端,兩個可伸縮柔性套筒通過柔性鋼絞繩相連接,且通過螺栓將柔性鋼絞繩與可伸縮柔性套筒連接,通過使用該裝置,外側套筒的變形對天然氣管道起到一定的讓壓延緩作用,降低管道的變形破壞程度;同時可根據管道性能的不同,自動設置柔性鋼繩的長度,提高裝置的普適性,對不同的管道和地質條件均有較好的實用性。
本實用新型涉及一種隧道挖掘模擬裝置,可有效解決模擬隧道挖掘實驗裝置易變形、過程不連續、偏差較大的問題,技術方案是,實驗臺體上沿預設的隧道位置鋪設有食用硬質材料制成的模擬隧道挖掘主體,模擬隧道挖掘主體的外部鋪設有模擬地質條件設置的相似模擬材料,相似模擬材料上設置有聲波檢測儀,模擬隧道挖掘主體的進口端設置有流速通道,流速通道與設置在實驗臺體上的培養室相連,流速通道內設置有將模擬隧道挖掘主體和培養室分隔開的截流體,截流體上有設置有可調節大小或數量的通道開關,本實用新型結構新穎獨特,簡單合理,易生產,成本低,解決了傳統3D相似模擬中隧道部位材質硬度低,模擬隧道挖掘過程不連續而引起的數據偏差問題。
一種多功能高壓氣化實驗系統,包括水平設置的基座,基座上設有支架,支架上設有氣化爐,氣化爐呈頂部敞口的長方體箱體結構,氣化爐的長度方向沿左右水平方向設置,基座上在氣化爐的前側和后側分別設有若干根前立柱和后立柱,前立柱和后立柱的數量相等且前后一一對應,前后對應的前立柱和后立柱上端之間設有位于氣化爐正上方的法向加壓裝置,氣化爐的左側和右側分別設有進氣管和出氣管,氣化爐內部設有煤層模擬保溫結構。本實用新型能夠根據目標煤層的地質資料對煤體實現相應的靜水壓力模擬過程,可以根據目標煤層的深度預設法相壓力,亦可以根據煤層深度的變化實現法向加壓的變化,能夠更好的模擬地下實際氣化過程。
深埋藏地熱水同井同層抽灌熱源循環利用系統,包括主井、控制室、抽水系統、回灌系統和阻水系統,抽水系統用于開采某一區域的深埋藏熱儲含水層內的地熱水,回灌系統用于將提熱后的地下水回灌到抽采影響半徑外的同層熱儲含水層內,阻水系統用于阻止抽采水與提熱后的地下水匯合,控制室設置在主井外地面上。本發明能夠進行同層同井深層地熱水的抽水和回灌,避免同層地熱水抽采和回灌時相互干擾,降低鑿井費用,占地面積小,地質結構擾動少,回灌率高,實用性好,可操作性強。
本發明涉及一種沿空掘巷時機的設計方法,包括步分析礦井生產地質條件,計算關鍵塊B的初始參數,包含煤壁至斷裂位置的距離,關鍵塊B懸頂長度,關鍵塊B及上方巖層總重量,關鍵塊B觸矸時旋轉下沉量、轉角、煤壁和直接頂對關鍵塊B的支護反力、鉸接點O1處的水平推力T0和剪力Qa、鉸接點O2處的剪力Qb;計算鉸接點O1的和力矩∑MO1,當∑MO1大于等于0時,關鍵塊B已經穩定,可進行沿空掘巷;若∑MO1小于0,關鍵塊B將發生旋轉下沉,計算第i天后矸石受關鍵塊B下沉的壓縮變形和轉角增量,求解矸石壓縮變形產生的支護阻力,同時更新Pc(i)、T(i),然后重新判定∑MO1的大小,直至∑MO1大于等于0,方可進行沿空掘巷,本發明評價指標少而簡單,應用性較強,可推廣應用。
本發明公開了一種用于瓦斯抽采的棱狀耐壓封孔管及其使用方法,包括棱狀耐壓封孔管外管、內支撐,本發明主要用于高地應力、軟煤層煤層氣抽采。其使用方法為,根據煤層的堅固性系數確定棱狀耐壓封孔管結構參數,并根據煤層的埋藏深度確定棱狀耐壓封孔管結構參數;封孔管結構參數綜合選擇內支撐個數數量多的結果。本發明設計新穎,內部設置內支撐可以在高應力條件下進行瓦斯抽采,同時能夠根據煤層地質條件選擇不同的內支撐,可以在保證安全的條件下,提高抽采效率。
本發明公開了一種煤?巖儲層排采產水來源及壓降路徑模擬裝置與方法,包括試樣夾持組件、地層壓力模擬組件、流體供/排組件、信息采集與控制組件;試樣夾持組件包括至少一組夾持器,每組夾持器包括煤樣夾持器和設在煤樣夾持器上方的巖樣夾持器;地層壓力模擬組件包括油罐、油壓泵、分流器、軸壓加載缸和圍壓加載缸;流體供/排組件包括儲液箱、加壓泵、定量儲液罐和模擬井筒。通過本發明可以模擬不同裂隙發育特征、滲透率、含水性以及組合方式下煤?巖儲層排采過程中巖層內、層間的流體流動,為相應地質條件下產水來源和壓力傳播路徑的判斷提供科學依據。
本發明公開了一種深井軟煤巖流體排渣鉆進方法,屬于鉆探工程領域。本發明是為了解決軟煤巖鉆孔深度淺、鉆進效率低、鉆孔事故多的技術問題。軟煤巖鉆進過程中,鉆屑量的變化能夠表征施工地點煤巖地質條件的變化特征,基于鉆屑量確定鉆進速度、供風風量或供水流量、鉆孔水力直徑等流體排渣鉆進的重要工藝參數,有利于提高排渣效率,預防鉆孔堵塞;根據鉆頭直徑、鉆孔變形特征確定前端鉆桿和后端鉆桿的結構,使“鉆頭?鉆桿?排渣動力”得到了合理匹配。本發明建立了科學的深井軟煤巖流體排渣鉆進工藝體系,可有效改善流體排渣鉆進工藝應用于軟煤巖的鉆探效果。
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