原位射流破碎-负压煤浆返吸的极端环境开采方法与系统
CN122129237BActive Publication Date: 2026-07-17TAIYUAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
Patent Information
- Authority / Receiving Office
- CN · China
- Patent Type
- Patents(China)
- Current Assignee / Owner
- TAIYUAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
- Filing Date
- 2026-05-07
- Publication Date
- 2026-07-17
AI Technical Summary
Technical Problem
该类模式下，作业人员需进入高风险区域，面临突水、瓦斯泄漏、围岩垮塌等多重安全威胁，人员暴露风险极高，且受环境条件限制，作业组织难度大，无法实现连续化开采，煤炭资源采出效率低下
Benefits of technology
本发明原位射流破碎-负压煤浆返吸的极端环境开采方法与系统工作时，人员无需进入老窑区及采空区等极端危险环境，通过地面操控实现井下原位破碎与返吸提升，显著降低人员暴露风险；通过精准勘探建模、定向布孔、参数设定实现目标煤体定位与作业可控，提高遗留煤资源回收的针对性与效率；通过注浆封隔与围岩稳控构建封闭或半封闭作业边界，可有效抑制突水与有害气体窜流，为负压返吸提供稳定边界条件，提升整体安全性与连续作业能力；采用高压射流原位冲击切割破碎并制浆，配合负压场驱动煤浆多相流连续返吸，实现破碎、制浆、提升、分离连续化输出，减少间断搬运与二次破碎环节；吸浆过滤与地面固液分离相结合，降低管路堵塞概率，提高返吸稳定性，并实现煤料快速回收；分离水净化回用形成闭路循环，降低补水与外排，提升水资源利用效率，符合绿色低碳开采需求；传感监测与PLC联动控制可实现关键参数的实时监测、动态调节与异常保护，提高无人化作业的可靠性与可重复性。
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Figure CN122129237B_ABST
Abstract
本发明公开了一种原位射流破碎‑负压煤浆返吸的极端环境开采方法与系统，涉及煤矿智能开采与资源回收技术领域，该方法包括精准勘探建模；系统布设与下入，下入集成式钻井射流装置并形成射流管路与吸浆管路通道；封隔稳控；原位射流破碎制浆；负压煤浆返吸提升；固液分离与闭路循环。该系统包括集成式钻井射流装置、移动定位系统、负压返吸系统、PLC智能控制系统、射流循环系统、注浆系统以及固液分离系统。本发明提供的原位射流破碎‑负压煤浆返吸的极端环境开采方法与系统，能够实现井下原位破碎制浆、负压连续返吸提升，且能够实现与水介质闭路循环协同作业。
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