【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种微波与超声波相协同的煤层气强化开采方法,属于煤矿井下瓦斯解吸相关
,尤其适用于松软高瓦斯煤层。
技术介绍
我国大部分煤层为高瓦斯压力、高地应力和低渗透性煤层,煤层开采过程中瓦斯动力现象严重,同时煤层透气性差,导致大部分煤层抽采困难,严重影响瓦斯的抽采利用率煤。如何提高煤体的渗透性、促进煤层瓦斯解吸和开采是矿井瓦斯治理和煤层气开采中的关键理论和技术问题。随着煤层瓦斯治理研究工作的深入开展,很多学者达成了一定的共识,即通过水利化措施进行煤层的卸压增透,提高煤层渗透率,强化预抽煤层瓦斯。同时振动可促使煤体内的裂隙发育发展,受振后煤体的抗压强度和弹性模量降低。超声波作用于煤体后吸附甲烷量明显减少,吸附能力降低,从而促进煤层气解吸。水力化措施是瓦斯治理的有效方法,然而外来水的侵入易造成水锁效应,水锁效应是抑制瓦斯抽采的不良因素,如何快速、有效地解除水锁效应已成为实现煤矿提高瓦斯抽采中亟待解决的重大问题之一,因此,亟需研发一种新的微波与超声波相协同的煤层气强化开采方法,以解决该项技术的应用瓶颈。
技术实现思路
技术问题:本专利技术的目的是克服现有技术中的不足之处,提供一种方法简单、能够大幅提高促进煤层气解吸的微波与超声波相协同的煤层气强化开采方法。技术方案:本专利技术的微波热效应与超声波共振致裂相协同的煤层增透方法,包括在煤层中施工一个地面井,还包括以下步骤:a、在施工完成后的地面井内送入套管和抽采管,套管和抽采管的前端到达煤层中部;b、将微波天线连接在同轴波导前端,然后送入套管内,直至微波天线到达套管的内端;c、将同轴波导的外露端连接到波导转换 ...
【技术保护点】
一种微波与超声波相协同的煤层气强化开采方法,包括在煤层(1)中施工一个地面井(2),其特征在于,还包括以下步骤:a、在施工完成后的地面井(2)内送入套管(3)和抽采管(4),套管(3)和抽采管(4)的前端到达煤层(1)中部;b、将微波天线(5)连接在同轴波导(6)前端,然后送入套管(3)内,直至微波天线(5)到达套管(3)的内端;c、将同轴波导(6)的外露端连接到波导转换器(7)上,波导转换器(7)上依次连接有矩形波导(8)和微波发生器(9);d、在套管(3)的内部放入温度传感器(10),并将温度传感器(10)与微波发生器(9)相连接;e、在套管(3)的内部放入超声波换能器(11),并将超声波换能器(11)与超声波发生器(12)相连接;f、打开微波发生器(9),所产生的微波依次通过矩形波导(8)、波导转换器(7)和同轴波导(6),最后到达微波天线(5),并由微波天线(5)向地面井(2)进行辐射;g、打开超声波发生器(12),所产生的超声波通过超声波换能器(11)向地面井(2)进行辐射;h、将抽采管(4)与抽采泵(13)连接,进行瓦斯抽采。
【技术特征摘要】
1.一种微波与超声波相协同的煤层气强化开采方法,包括在煤层(1)中施工一个地面井(2),其特征在于,还包括以下步骤:a、在施工完成后的地面井(2)内送入套管(3)和抽采管(4),套管(3)和抽采管(4)的前端到达煤层(1)中部;b、将微波天线(5)连接在同轴波导(6)前端,然后送入套管(3)内,直至微波天线(5)到达套管(3)的内端;c、将同轴波导(6)的外露端连接到波导转换器(7)上,波导转换器(7)上依次连接有矩形波导(8)和微波发生器(9);d、在套管(3)的内部放入温度传感器(10),并将温度传感器(10)与微波发生器(9)相连接;e、在套管(3)的内部放入超声波换能器(11),并将超声波换能器(11)与超声波发生器...
【专利技术属性】
技术研发人员:李贺,林柏泉,王一涵,路洁心,王正,洪溢都,
申请(专利权)人:中国矿业大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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