可控冲击波增透与注热联合瓦斯抽采设备制造技术

本实用新型专利技术提供了一种可控冲击波增透与注热联合瓦斯抽采设备，涉及瓦斯抽采技术领域，为解决吸附态瓦斯不易进行抽采的问题而设计。该可控冲击波增透与注热联合瓦斯抽采设备包括可控冲击波发生装置、注水装置、加热装置、封孔装置和瓦斯抽放管路，其中，可控冲击波发生装置能够设置于实验钻孔，且可控冲击波发生装置沿实验钻孔的长度方向的位置可调；注水装置被配置为向实验钻孔注水；加热装置被配置为对注入实验钻孔的水流加热；封孔装置设置于实验钻孔的孔口，封孔装置被配置为封堵实验钻孔的孔口；瓦斯抽放管路与常规钻孔相连。本实用新型专利技术能够使得煤体中呈吸附态的瓦斯被顺利抽采。采。采。

【技术实现步骤摘要】
可控冲击波增透与注热联合瓦斯抽采设备


[0001]本技术涉及瓦斯抽采
，具体而言，涉及一种可控冲击波增透与注热联合瓦斯抽采设备。

技术介绍

[0002]煤层中的瓦斯主要有游离态和吸附态两种赋存状态。对于变质程度较高的煤体，煤层渗透性差，且煤体中瓦斯主要以吸附态存在，不易进行抽采。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种可控冲击波增透与注热联合瓦斯抽采设备，以解决吸附态瓦斯不易进行抽采的技术问题。
[0004]本技术提供的可控冲击波增透与注热联合瓦斯抽采设备，用于抽采煤层中的瓦斯，所述煤层开设有多个钻孔，多个钻孔包括实验钻孔和常规钻孔，所述可控冲击波增透与注热联合瓦斯抽采设备包括可控冲击波发生装置、注水装置、加热装置、封孔装置和瓦斯抽放管路，其中，所述可控冲击波发生装置能够设置于所述实验钻孔，且所述可控冲击波发生装置沿所述实验钻孔的长度方向的位置可调；所述注水装置被配置为向所述实验钻孔注水；所述加热装置被配置为对注入所述实验钻孔的水流加热；所述封孔装置设置于所述实验钻孔的孔口，所述封孔装置被配置为封堵所述实验钻孔的孔口；所述瓦斯抽放管路与所述常规钻孔相连，所述瓦斯抽放管路被配置为由所述常规钻孔抽采瓦斯。
[0005]进一步地，所述注水装置包括注水泵和注水管道，所述注水管道的一端与所述注水泵的出水口相连，所述注水管道的另一端伸入所述实验钻孔，所述注水管道设置有注水开关；所述加热装置被配置为向所述注水管道中的水流提供热量。
[0006]进一步地，所述加热装置包括温控器，所述温控器安装于所述注水管道。
[0007]进一步地，所述注水管道设置有压力表，所述压力表被配置为显示所述注水管道内的流体压力。
[0008]进一步地，所述注水泵为恒流恒压注水泵。
[0009]进一步地，还包括排水管，所述排水管插设于所述封孔装置并与所述实验钻孔相连，所述排水管被配置为将所述实验钻孔内的水流排出，所述排水管设置有排水开关。
[0010]进一步地，还包括温度传感器，所述温度传感器的检测部伸入所述实验钻孔。
[0011]进一步地，还包括气水分离装置，所述气水分离装置连接于所述常规钻孔与所述瓦斯抽放管路之间。
[0012]进一步地，所述实验钻孔的两侧均设置有所述常规钻孔。
[0013]进一步地，还包括钻机，所述可控冲击波发生装置安装于所述钻机的钻杆。
[0014]本技术可控冲击波增透与注热联合瓦斯抽采设备带来的有益效果是：
[0015]当需要抽采瓦斯时，可以先将可控冲击波发生装置设置于实验钻孔，并利用封孔装置对实验钻孔的孔口进行封堵；之后，启动注水装置，向实验钻孔注入水流；将瓦斯抽放
管路连接至常规钻孔，利用瓦斯抽放管路为常规钻孔提供负压环境；启动可控冲击波发生装置，利用可控冲击波发生装置产生的冲击波对煤壁进行冲击，以使煤体产生裂隙，其中，冲击波在产生后，将直接通过水将压缩的能量传递到煤壁，以减少因冲击波在空气中传递而导致的能量衰减，从而保证冲击波作用于煤壁的可靠性与高效性；然后，向实验钻孔持续注水，与此同时，开启加热装置，对注入实验钻孔的水流进行加热，以保证注入实验钻孔中的水为热水，利用热水对煤体进行加热，以促进瓦斯解吸，以实现瓦斯的顺利抽采。
[0016]该可控冲击波增透与注热联合瓦斯抽采设备利用可控冲击波对煤体进行增透，利用注入实验钻孔的热水对吸附在煤层中的瓦斯进行解吸，使得煤体中的瓦斯能够向呈负压状态的常规钻孔方向流动，从而使得煤体中呈吸附态的瓦斯能够被顺利抽采，其中，利用热水向煤体传导热量的形式，能够实现对煤体的均匀加热。并且，通过将可控冲击波发生装置的位置设置为沿实验钻孔的长度方向可调，使得该可控冲击波增透与注热联合瓦斯抽采设备能够作用于整个实验钻孔，作用区域大，从而保证了对煤体的全面增透与瓦斯解吸。
[0017]此外，该可控冲击波增透与注热联合瓦斯抽采设备的作业区域为与常规钻孔相独立的实验钻孔，减少了热水对瓦斯抽采过程的影响，保证了瓦斯抽采作业的顺利进行。而且，该可控冲击波增透与注热联合瓦斯抽采设备通过向实验钻孔注入热水即可实现瓦斯的解吸，成本低廉。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0019]图1为本技术实施例提供的可控冲击波增透与注热联合瓦斯抽采设备在工作状态下的结构俯视图。
[0020]附图标记说明：
[0021]010
‑
常规钻孔；020
‑
实验钻孔；030
‑
回风顺槽；040
‑
轨道顺槽；050
‑
采空区；
[0022]100
‑
可控冲击波发生装置；200
‑
注水装置；300
‑
封孔装置；400
‑
瓦斯抽放管路；500
‑
温控器；800
‑
气水分离装置；900
‑
钻机；
[0023]210
‑
注水泵；220
‑
注水管道；230
‑
注水开关；
[0024]610
‑
压力表；620
‑
温度传感器；
[0025]710
‑
排水管；720
‑
排水开关；
[0026]910
‑
钻杆。
具体实施方式
[0027]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施例做详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0028]图1为本实施例提供的可控冲击波增透与注热联合瓦斯抽采设备在工作状态下的结构示意图。如图1所示，本实施例提供了一种可控冲击波增透与注热联合瓦斯抽采设备，
用于抽采煤层中的瓦斯，其中，煤层开设有多个钻孔，多个钻孔包括实验钻孔020和常规钻孔010。可控冲击波增透与注热联合瓦斯抽采设备包括可控冲击波发生装置100、注水装置200、加热装置、封孔装置300和瓦斯抽放管路400，具体地，可控冲击波发生装置100能够设置于实验钻孔020，且可控冲击波发生装置100沿实验钻孔020的长度方向的位置可调；注水装置200被配置为向实验钻孔020注水；加热装置被配置为对注入实验钻孔020的水流加热；封孔装置300设置于实验钻孔020的孔口，封孔装置300被配置为封堵实验钻孔020的孔口；瓦斯抽放管路400与常规钻孔010相连，瓦斯抽放管路400被配置为由常规钻孔010抽采瓦斯。
[0029]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可控冲击波增透与注热联合瓦斯抽采设备，其特征在于，用于抽采煤层中的瓦斯，所述煤层开设有多个钻孔，多个钻孔包括实验钻孔(020)和常规钻孔(010)，所述可控冲击波增透与注热联合瓦斯抽采设备包括可控冲击波发生装置(100)、注水装置(200)、加热装置、封孔装置(300)和瓦斯抽放管路(400)，其中，所述可控冲击波发生装置(100)能够设置于所述实验钻孔(020)，且所述可控冲击波发生装置(100)沿所述实验钻孔(020)的长度方向的位置可调；所述注水装置(200)被配置为向所述实验钻孔(020)注水；所述加热装置被配置为对注入所述实验钻孔(020)的水流加热；所述封孔装置(300)设置于所述实验钻孔(020)的孔口，所述封孔装置(300)被配置为封堵所述实验钻孔(020)的孔口；所述瓦斯抽放管路(400)与所述常规钻孔(010)相连，所述瓦斯抽放管路(400)被配置为由所述常规钻孔(010)抽采瓦斯。2.根据权利要求1所述的可控冲击波增透与注热联合瓦斯抽采设备，其特征在于，所述注水装置(200)包括注水泵(210)和注水管道(220)，所述注水管道(220)的一端与所述注水泵(210)的出水口相连，所述注水管道(220)的另一端伸入所述实验钻孔(020)，所述注水管道(220)设置有注水开关(230)；所述加热装置被配置为向所述注水管道(220)中的水流提供热量。3.根据权利要求2所述的可控冲击波增透与注热联合瓦斯抽采设备，其特征在于，所述加热装置包括温控器(500)，所述温控器(500)安装于所述注水管道(220)。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张倍宁，马新根，孙福龙，王冰山，汪义龙，孙晓虎，李永元，殷裁云，高健勋，李继升，冯来宏，
申请(专利权)人：华能煤炭技术研究有限公司，
类型：新型
国别省市：