欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2015100057767
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 土层或岩石的钻进;采矿
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法,包括先向煤层(1)方向呈网格式布置抽采孔(4)的孔位;然后依次施工抽采孔(4)、封孔、联入瓦斯抽采管网进行瓦斯抽采;其特征在于,还包括如下步骤:a.在施工完成后的网格式抽采孔(4)交叉中心布置压裂注热孔(3),依次用钻机在压裂注热孔(3)的孔位处钻进,直到穿过煤层顶板(2)后退钻;

b.将头部装有自旋式振荡脉冲射流喷嘴(6)的钢管(5)送入压裂注热孔(3)中,直至距煤层顶板(2)1m处,对钢管(5)预封孔,并通过装有抽采管道阀门(7)的抽采管路将压裂注热孔(3)与瓦斯抽采管网相连通;

c.利用三通(11)将钢管(5)的外露端连入高压气站(10)与蒸汽发生器(12),先关闭抽采管道阀门(7)和蒸汽发生器(12)的热蒸汽输送管道阀门(9),然后打开高压气站(10)的高能气体管道阀门(8),使高压气站(10)中的高压气经三通(11)经钢管(5)进入,从自旋式振荡脉冲射流喷嘴(6)喷出,形成高能振荡脉冲射流,对压裂注热孔(3)内的煤体进行冲击压裂;

d.紧接着关闭高能气体管道阀门(8),打开抽采管道阀门(7),对压裂注热孔(3)进行瓦斯抽采;

e.待压裂注热孔(3)内的瓦斯浓度低于30%时,关闭抽采管道阀门(7),打开热蒸汽输送管道阀门(9);启动蒸汽发生器(12),向压裂注热孔(3)内注入热蒸汽,持续1~2h后,关闭蒸汽发生器(12)和热蒸汽输送管道阀门(9),停止注热;

f.打开抽采管道阀门(7),再次对压裂注热孔(3)进行瓦斯抽采;

g.待压裂注热孔(3)内的瓦斯浓度又低于30%时,重复步骤c、d、e和f,直至压裂注热孔(3)的瓦斯浓度始终低于30%时,抽拉钢管(5),使自旋式振荡脉冲射流喷嘴(6)向孔口方向移动2~2.5m;

i.重复步骤c、d、e、f和g,直到自旋式振荡脉冲射流喷嘴(6)退至距煤层底板1m处,结束压裂注热孔(3)的高能气体压裂与注热。

2.根据权利要求1所述的一种振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法,其特征在于:所述的自旋式振荡脉冲射流喷嘴(6)包括喷嘴入口(6-1)、振荡腔体(6-2)和喷嘴出口(6-3),喷嘴入口(6-1)由外向内有两级孔壁倾角变换,喷嘴出口(6-3)由内向外有三级孔壁倾角变换。

3.根据权利要求1所述的一种振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法,其特征在于:所述自旋式振荡脉冲射流喷嘴(6)通过轴承(13)与钢管(5)相连,自旋式振荡脉冲射流喷嘴(6)与钢管(5)之间安装有防水密封圈。

4.根据权利要求1所述的一种振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法,其特征在于:所述向压裂注热孔(3)内的热蒸汽温度为在100~500℃。

5.根据权利要求1所述的一种振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法,其特征在于:所述钢管(5)的外壁上附着有玻璃棉保温层。