一种煤层抽采钻孔热冷冲击破煤增透装置及增透方法制造方法及图纸
【技术实现步骤摘要】
一种煤层抽采钻孔热冷冲击破煤增透装置及增透方法
本专利技术涉一种煤层抽采钻孔热冷冲击破煤增透装置及增透方法，属瓦斯抽采
技术介绍
目前在对煤层瓦斯气等气体资源进行采集回收作业时，主要是通过对钻孔表面进行压裂处理，在增加煤层裂缝数量、宽度和深度后在进行负压抽采作业，当前在对钻孔进行压裂作业时，为了提高作业的安全性和经济性，主要是由低温高压惰性气体在钻孔内进行高压冲击压力钻孔壁，实现对钻孔壁煤层进行压裂作业的需要，虽然较传动的炸药爆破、高压空气、高压水压裂作业可有效的提高钻孔压裂作业的安全性和工作效率，但在实际的使用中发现，当前的通过低温高压惰性气体对钻孔压裂作业时，往往存在着诸如：对钻孔冲击作用范围定量测定难度大且精度差；惰性气体冷冻和高压冲击增透作用范围有限，煤层裂缝数量相对较少，裂缝数量、深度及宽度均相对较小，从而导致当前钻孔抽采瓦斯时存在瓦斯流量小、抽采效率低下、抽采覆盖范围小、钻孔抽采作业的周期段等弊端，严重制约了瓦斯气抽采作业的工作效率，并增加了抽采作业的成本，同时当前的通过低温高压惰性气体对钻孔压裂作业时，对前期钻孔内的瓦斯气体的稀释、压制作用...
【技术保护点】
一种煤层抽采钻孔热冷冲击破煤增透装置，其特征在于：所述的煤层抽采钻孔热冷冲击破煤增透装置包括承载底座、行走机构、液氮储存钢瓶、气态氮气储存钢瓶、存水罐、热风机、增压泵组、氮气加热管、水冷管及液氮降温管，所述的承载底座下表面与行走机构连接，且所述的行走机构环绕承载底座轴线分布，所述的液氮储存钢瓶、气态氮气储存钢瓶、存水罐、热风机及增压泵组均通过滑轨与承载底座上表面滑动连接，所述的气态氮气储存钢瓶通过热风机与增压泵组相互连通，增压泵组与氮气加热管相互连通，存水罐为密闭腔体结构，其内表面均布若干半导体制冷装置，且各半导体制冷装置均环绕存水罐轴线均布，所述的存水罐通过增压泵组与水冷...
【技术特征摘要】
1.一种煤层抽采钻孔热冷冲击破煤增透装置，其特征在于：所述的煤层抽采钻孔热冷冲击破煤增透装置包括承载底座、行走机构、液氮储存钢瓶、气态氮气储存钢瓶、存水罐、热风机、增压泵组、氮气加热管、水冷管及液氮降温管，所述的承载底座下表面与行走机构连接，且所述的行走机构环绕承载底座轴线分布，所述的液氮储存钢瓶、气态氮气储存钢瓶、存水罐、热风机及增压泵组均通过滑轨与承载底座上表面滑动连接，所述的气态氮气储存钢瓶通过热风机与增压泵组相互连通，增压泵组与氮气加热管相互连通，存水罐为密闭腔体结构，其内表面均布若干半导体制冷装置，且各半导体制冷装置均环绕存水罐轴线均布，所述的存水罐通过增压泵组与水冷管相互连通，所述的液氮储存钢瓶至少一个，并分别通过增压泵组与液氮降温管相互连通，所述的增压泵组至少两组，且两增压泵组间相互并联，所述的氮气加热管、水冷管及液氮降温管均若干条，且每一条氮气加热管、一条水冷管和一条液氮降温管构成一个压裂冲击组，所述的压裂冲击组至少两个，并分别与两个增压泵组相互连通，且每个增压泵组均与至少一个压裂冲击组相互连通，所述的压裂冲击组中的氮气加热管、水冷管及液氮降温管间相互平行分布，并均采用筛管结构，其中所述的氮气加热管的筛孔孔径为水冷管筛孔孔径的1—5倍，为液氮降温管筛孔孔径的1.5—3倍。2.根据权利要求1所述的一种煤层抽采钻孔热冷冲击破煤增透装置，其特征在于：所述的滑轨与承载底座上表面通过转台机构铰接。3.根据权利要求1所述的一种煤层抽采钻孔热冷冲击破煤增透装置，其特征在于：所述的增压泵组包括汇流管、分流管、氮气增压泵、增压水泵、液氮增压泵及控制阀，其中所述的氮气增压泵、增压水泵、液氮增压泵均一个，并相互并联，所述的氮气增压泵、增压水泵、液氮增压泵分别通过汇流管与热风机、存水罐及液氮储存钢瓶相互连通，所述的氮气增压泵、增压水泵、液氮增压泵分别通过分流管与氮气加热管、水冷管及液氮降温管相互连通，且所述的汇流管、分流管均通过控制阀分别与液氮储存钢瓶、存水罐、热风机、氮气加热管、水冷管及液氮降温管相互连通。4.根据权利要求1所述的一种煤层抽采钻孔热冷冲击破煤增透装置，其特征在于：所述的液氮储存钢瓶另通过导流支管与存水罐相互连通，所述的导流支管与液氮储存钢瓶和存水罐连接位置处设控制阀。5.根据权利要求1所述的一种煤层抽采钻孔热冷冲击破煤增透装置，其特征在于：所述的氮气加热管、水冷管及液氮降温管与增压泵组间分别通过柔性保温管相互连通。6.一种基于煤层抽采钻孔热冷冲击破煤增透装置的增透方法，其特征在于：所述的基于煤层抽采钻孔热冷冲击破...
【专利技术属性】
技术研发人员：王登科，魏建平，李波，刘勇，徐向宇，李文睿，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：河南,41
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