一种井下煤层气抽采方法及其使用的液氮流动冻裂装置制造方法及图纸

技术编号:20790844 阅读:36 留言:0更新日期:2019-04-06 06:55
本发明专利技术公开一种井下煤层气抽采方法及其使用的液氮流动冻裂装置,包括:步骤1、在煤层上交替布置液氮注入钻孔和强化抽采钻孔;步骤2、在液氮注入钻孔内插入固定液氮流动冻裂装置;步骤3、通过所述液氮入口液氮注入钻孔内部持续注入液氮,同时接收从液氮出口回流出的液氮,形成液氮流动回路;步骤4、通过所述电缆加热提升液氮注入钻孔内部温度,使液氮迅速气化;步骤5、通过强化抽采钻孔抽取煤层气与氮气的混合气体。本发明专利技术的结构和方法对煤层气进行抽采成本较低并且抽采率高。

【技术实现步骤摘要】
一种井下煤层气抽采方法及其使用的液氮流动冻裂装置
本专利技术涉及煤层气抽采
,特别是涉及一种井下煤层气抽采方法及其使用的液氮流动冻裂装置。
技术介绍
众所周知,我国普遍存在低透气性的高瓦斯煤层群,给煤层气的预抽工作造成阻碍,现在为了保证煤矿安全生产与煤层气的高效抽采,国内外通常采用物理、化学等手段对煤层进行增透,现有的使用较为广泛的煤层增透技术主要有:水力压裂法、盐酸化学法、水力割缝法、深孔预裂爆破法、水力冲孔等方法,这些方法皆明显提高了煤层气的抽采率,但是也有缺点和不足。水力压裂法虽然增透效果好,但此项技术使用大量掺入化学物质的水会严重污染水源,威胁生态环境和当地居民身体健康;水力割裂法要求把钻孔之间割通,有着较高的操作难度;深孔爆破操作较为复杂且容易发生意外事故威胁煤矿安全生产。正在研究开发的煤层增透新技术,如超声激励增透开采技术、交变电磁场激励增透等技术,但是这些技术尚未成熟且操作复杂、成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种井下煤层气抽采方法及其使用的液氮流动冻裂装置,以解决上述现有技术存在的问题,使煤层气抽采操作简单,增透效果显著,采集效果好。为实现上述目的,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液氮流动冻裂装置,其特征在于:包括插入到液氮注入钻孔(2)内的隔板(1),隔板(1)上插入连接有电缆(5),液氮注入钻孔(2)开口端部设置有密封盖(6),电缆(5)的端头伸出密封盖(6),所述密封盖(6)上设有液氮入口(8)和液氮出口(9),通过液氮入口(8)向液氮注入钻孔(2)内部持续注入液氮,液氮入口(8)同时接收从液氮出口(9)回流出的液氮,形成液氮流动回路,通过加热电缆(5)对液氮注入钻孔(2)进行加热。

【技术特征摘要】
1.一种液氮流动冻裂装置,其特征在于:包括插入到液氮注入钻孔(2)内的隔板(1),隔板(1)上插入连接有电缆(5),液氮注入钻孔(2)开口端部设置有密封盖(6),电缆(5)的端头伸出密封盖(6),所述密封盖(6)上设有液氮入口(8)和液氮出口(9),通过液氮入口(8)向液氮注入钻孔(2)内部持续注入液氮,液氮入口(8)同时接收从液氮出口(9)回流出的液氮,形成液氮流动回路,通过加热电缆(5)对液氮注入钻孔(2)进行加热。2.根据权利要求1所述的液氮流动冻裂装置,其特征在于:所述隔板(1)将液氮注入钻孔(2)分为进气腔和出气腔,所述液氮入口(8)设置在进气腔对应的一侧,所述液氮出口(9)设置在出气腔对应的一侧,所述隔板(1)上设置有第一孔洞(3)和第二孔洞(4),所述第一孔洞(3)用于电缆(5)的插入。3.根据权利要求1所述的液氮流动冻裂装置,其特征在于:所述密封盖(6)上设置有第三孔洞(7),所述第三孔洞(7)为两个,两个所述第三孔洞(7)分别与进气腔和出气腔对应设置,所述第三孔洞(7)用于电缆(5)端头的插入。4.根据权利要求1所述的液氮流动冻裂装置,其特征在于:所述液氮注入钻孔(2)内设置有温度传感器(10),所述密封盖(6)上固定有安全阀(11),所述安全阀(11)连接有用于回收氮气的气体收集装置。5.根据权利要求1所述的液氮流动冻裂装置,其特征在于:所述液氮入口(8)连接液氮注入装置,所述液氮出口(9)连接液氮回收装置,液氮注入装置与回收装置上...

【专利技术属性】
技术研发人员:张磊卢硕翟成唐俊胡国忠黄梦牵陈帅李菁华
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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