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专利号: 2016109381898
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:

1.一种循环脉冲式低温冻融增透煤体抽采煤层气的方法,其步骤是:步骤1、在煤层中,利用水射流割缝方法在煤层中施工形成一钻孔以及多排导向缝槽,每排中有两导向缝槽,所述导向缝槽联通所述钻孔并在煤层中沿与钻孔垂直方向向钻孔两侧延伸;在导向缝槽外端开设煤层气抽采钻孔;

步骤2、向钻孔和各导向缝槽中高压脉动注入液态低温介质,采用脉动循环低温冻融方法对煤层进行冻融致裂增透,形成煤层气抽采裂隙网络;

所述脉动循环低温冻融方法对煤层进行冻融致裂增透,其步骤是:a、向钻孔和各导向缝槽中高压脉动注入液态低温介质,至设定的单次液态低温介质注入时间,停止液态低温介质注入;伴随注入过程,煤层中的水分被冻结成冰,产生冻胀致裂效应;

b、冻结煤体吸收地层温度逐渐融化,从而形成煤层的循环冻融效应;

c、冻结的煤层溶化后,向钻孔和各导向缝槽中高压注气,促进水分流动和冷量传递,导通冻融裂隙和扩大冻融范围;

d、按照设定的冻融循环次数,循环执行步骤a~步骤c;

步骤3、通过煤层气抽采钻孔抽采煤层气。

2.根据权利要求1所述一种循环脉冲式低温冻融增透煤体抽采煤层气的方法,其特征是:所述液态低温介质是液氮或液态二氧化碳。

3.根据权利要求1所述一种循环脉冲式低温冻融增透煤体抽采煤层气的方法,其特征是:所述单次液态低温介质注入时间为10min。

4.根据权利要求1所述一种循环脉冲式低温冻融增透煤体抽采煤层气的方法,其特征是:所述冻融循环次数为5-10次。

5.根据权利要求1所述一种循环脉冲式低温冻融增透煤体抽采煤层气的方法,其特征是:所述高压注气,注气时间为10min。