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专利号: 2015107530713
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
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摘要:

权利要求书:

1.一种煤矿井下高功率电爆震辅助水力压裂增透方法,其特征在于包括如下步骤:

a、从巷帮向煤层(1)施工钻孔(2),钻孔(2)完成后,将前端安装有高压脉冲放电器(4)的压裂钢管(3)送至钻孔(2)底部,引出与高压脉冲放电器(4)相连的电缆(8),将电缆(8)连接到高压电脉冲发生器(9)上,在距钻孔(2)孔口2-3m处安装封孔器(5),对压裂钢管(3)与钻孔(2)之间进行封孔,将压裂钢管(3)的外露端用高压胶管(6)与高压泵站(7)相连接,在高压胶管(6)与高压泵站(7)之间安装阀门(10);

b、开启阀门(10)和高压泵站(7),通过高压胶管(6)向钻孔(2)内注水,当钻孔(2)内水压达到5MPa时,停止向钻孔(2)中注水,关闭阀门(10);

c、启动高压电脉冲发生器(9),通过电缆(8)向高压脉冲放电器(4)充电,当充电达到设定放电电压时,高压脉冲放电器(4)开始放电,在水中形成的冲击波作用于煤体后,使煤层产生大量新生裂隙,并使原生裂隙扩展,使煤层透气性大幅度增加,放电50-80次后,关闭高压电脉冲发生器(9);

d、再次开启阀门(10)和高压泵站(7),通过高压胶管(6)继续向钻孔(2)注水,当钻孔(2)内的水压增高5MPa时,停止向钻孔(2)中注水,关闭阀门(10);

e、重复步骤c和d多次,使钻孔(2)中的水压不断增高,直至水压增高到50MPa后,停止压裂,将高压脉冲放电器(4)和压裂钢管(3)移出钻孔(2),安装瓦斯抽采管,将钻孔(2)连入瓦斯抽采管网进行瓦斯抽采。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下高功率电爆震辅助水力压裂增透方法,其特征在于:所述高压胶管(6)的耐压强度为120MPa。

3.根据权利要求1所述的一种煤矿井下高功率电爆震辅助水力压裂增透方法,其特征在于:所述的高压脉冲放电器(4)的放电频率为5-50Hz,电压范围在30-350KV。