矿井下长距离压裂-注砂-测井一体化设备及方法技术

本发明专利技术公开了矿井下长距离压裂‑注砂‑测井一体化设备及方法，该设备包括压裂设备、支撑剂注入装置以及测井设备；该方法包括压裂工序、注砂工序、测井封孔工序、抽瓦斯工序、卸压撤杆工序；其能够适应矿井下工作环境，可在千米钻机施工的定向长钻孔内实现压裂‑注砂‑测井一体化，实现定点压裂‑准确注砂‑实时监测等功能，通过监测压裂段的瓦斯抽采数据，为压裂裂缝内形成最优的支撑剂分布方式提供指导，优化压裂参数设计，从而适用于矿井下压裂‑注砂‑测井的多种需求环境，保证裂缝长时有效导流能力，增加瓦斯有效抽采时间，提高瓦斯抽采效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及采矿工程，具体涉及矿井下长距离压裂-注砂-测井一体化设备及方法。

技术介绍

1、我国油气资源丰度较低，供需矛盾突出。从可持续发展战略考虑，开发利用煤层气既是资源综合利用并节约能源的重要措施之一，也是我国21世纪可靠的重要接替洁净能源之一。煤层气主要成分为甲烷，每单位燃烧后释放的co2比煤、石油少，且不产生灰烬，不释放毒素，是一种较清洁能源。同时，开采煤层气，除了提供经济价值外，还降低了煤层甲烷含量、煤层内气体压力，大幅度降低煤与瓦斯突出、瓦斯爆炸事故发生的概率，有效保障煤矿安全高效生产。

2、然而，我国86％煤层都属于低透气性煤层，渗透率一般介于0.052～1.120md，煤层气开采较为困难，常采用水力压裂、co2相变致裂、氮气致裂等方式改造煤层，激活主裂缝两侧的层理与割理，形成相互贯穿的复杂裂缝网络体系，增加煤层内部空隙率，提升其渗透性。压裂还改变了煤层裂缝区域应力分布，打破煤层气的吸附解析平衡状态，使吸附气体变为游离态，易于煤层气抽采。压裂的关键是能否形成具有较高导流能力的裂缝。然而，在闭合应力作用下，裂缝易于闭合，因此在压裂本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.矿井下长距离压裂-注砂-测井一体化设备，其特征在于，包括压裂设备、支撑剂注入装置以及测井设备；

2.如权利要求1所述的矿井下长距离压裂-注砂-测井一体化设备，其特征在于，所述水-支撑剂两相混合器(15)入口连通水箱(1)和砂罐(10)的出口，所述砂罐(10)内填充支撑剂(11)并在其出口设有加砂阀(13)，所述脉冲泵(20)和高压泵(21)的出口分别接入主管路，所述主管路接入压裂-注砂-测井杆组入口并设有卸压阀(25)、流量传感器(26)、测控仪(28)、压力传感器(29)；所述脉冲泵(20)的入口和出口分别设有脉冲泵入口阀(18)和脉冲泵出口阀(22)，所述高压泵(21...

【技术特征摘要】

1.矿井下长距离压裂-注砂-测井一体化设备，其特征在于，包括压裂设备、支撑剂注入装置以及测井设备；

2.如权利要求1所述的矿井下长距离压裂-注砂-测井一体化设备，其特征在于，所述水-支撑剂两相混合器(15)入口连通水箱(1)和砂罐(10)的出口，所述砂罐(10)内填充支撑剂(11)并在其出口设有加砂阀(13)，所述脉冲泵(20)和高压泵(21)的出口分别接入主管路，所述主管路接入压裂-注砂-测井杆组入口并设有卸压阀(25)、流量传感器(26)、测控仪(28)、压力传感器(29)；所述脉冲泵(20)的入口和出口分别设有脉冲泵入口阀(18)和脉冲泵出口阀(22)，所述高压泵(21)的入口和出口分别设有高压泵入口阀(17)和高压泵出口阀(23)；所述流量传感器(26)和压力传感器(29)用于实时监测所在主管路的流体流量和压力并通过测控仪(...

【专利技术属性】
技术研发人员：李浩泽，黄炳香，陈树亮，赵兴龙，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：