单一厚煤层区域增透提高瓦斯抽采率的方法

    公开(公告)号:CN102678166B

    公开(公告)日:2014-03-26

    申请号:CN201210165878.1

    申请日:2012-05-25

    Abstract: 单一厚煤层区域增透提高瓦斯抽采率的方法,属于提高瓦斯抽采率的方法。煤层工作面巷道掘进过程中,施工顺层瓦斯抽采钻孔,施工完毕后将护孔管送入瓦斯抽采钻孔内并进行密封,抽采煤体瓦斯;当巷道掘进长度不少于50m时,每隔0.3m~0.5m煤柱,用螺旋钻采煤机在煤层底部沿倾向进行钻采,形成宽度为1.0m~1.5m、高度为煤层厚度0.1~0.2倍的钻采孔;钻采孔形成后,煤体自下而上出现弯曲下沉,产生大量的裂隙,煤体透气性系数平均提高120倍以上,瓦斯抽采钻孔流量平均增加10倍以上,平均瓦斯抽采浓度大于55%。用采矿的方法实现高瓦斯低透气性单一厚煤层区域卸压,增透范围广,增透效果好,煤层瓦斯抽采率提高60%以上,具有广泛的实用性。

    一种松软煤层分步式钻护一体化系统及工艺

    公开(公告)号:CN102747953A

    公开(公告)日:2012-10-24

    申请号:CN201210056441.4

    申请日:2012-03-06

    Abstract: 一种松软煤层分步式钻护一体化系统及工艺,主要由空气压缩机、高压胶管、护孔钻机、机架、护孔钻杆、导向器和简易钻头等结构组成。首先采用普通钻杆和钻头钻孔,成孔后起钻;接着采用护孔钻杆配合简易钻头沿所成钻孔二次钻进,同时保持风力辅助排渣,钻到终孔点时护孔钻杆不退出,整体留在孔内,起到支撑孔壁和抽采瓦斯的作用;最后在瓦斯抽采完成后利用护孔钻机将护孔钻杆拉出、回收。本发明工艺独特,护孔管既能输送高压空气又能抽采瓦斯,排煤屑能力强,护孔管容易沿着钻孔前进,具有护孔管径大、护孔深度长的优点,能解决松软煤层护孔管直径小、送入距离短的问题。尤其适用于坚固性系数f值在0.3~0.8之间的松软高瓦斯煤层。

    一种松软煤层瓦斯抽采孔阶梯式护孔管的管身结构

    公开(公告)号:CN102619476A

    公开(公告)日:2012-08-01

    申请号:CN201210103061.1

    申请日:2012-04-10

    Abstract: 一种松软煤层瓦斯抽采孔阶梯式护孔管的管身结构,属于护孔管。该护孔管从前端到末端由多组管顺序连接;不同组管的直径不同,从护孔管前端到末端每组管的直径依次减小,不同组相邻的两根管通过变径管接连接;护孔管整体轮廓为直径渐变的阶梯式结构;同一组管的管直径相等,每根管长度相等;最前端的一组管的管壁上不设筛孔,其余组管的管壁上均设筛孔,同一组管上的筛孔孔径相同;每组筛孔的数量由前端到末端依次减少;每组筛孔的直径由前端到末端依次减小,最小直径为4mm,最大直径为10mm;筛孔外缠绕有纱布。优点:结构简单,护孔管整体挠度大,不易卡阻,更容易送入偏斜钻孔,护孔长度长,同时瓦斯抽采效率高,适用于松软易塌孔煤层的瓦斯抽采孔。

    松软煤层瓦斯抽采钻孔协同式钻护一体化系统及工艺

    公开(公告)号:CN102587828A

    公开(公告)日:2012-07-18

    申请号:CN201210056522.4

    申请日:2012-03-06

    Abstract: 一种松软煤层瓦斯抽采孔协同式钻护一体化系统,属于松软煤层协同式钻护系统及工艺。主要由控制台、液压泵站、空气压缩机、给进装置、钻杆、护孔管和钻头等结构组成。护孔管位于钻杆内部,和钻杆同步连接,协同钻进。钻孔有多深护孔管就能到达多远。最后护孔管穿过钻头,钻杆退出而护孔管留在孔内,起到支护孔壁和抽采瓦斯的作用。此系统及工艺操作方便,护孔管和钻杆协同钻护,护孔管容易留在钻孔,能克服严重塌孔护孔管难送入钻孔的问题,且护孔深度长,能更有效地支护孔壁,防止变形、坍塌,从而保证松软煤层瓦斯抽采浓度大、流量高,尤其适用于坚固性系数f值小于0.3的极软煤层。

    一种抽压交替的瓦斯抽采方法及设备

    公开(公告)号:CN102352768A

    公开(公告)日:2012-02-15

    申请号:CN201110317591.1

    申请日:2011-10-19

    CPC classification number: E21F7/00

    Abstract: 一种抽压交替的瓦斯抽采方法及装备,适用于增大瓦斯抽采钻孔的抽采半径,提高钻孔的瓦斯抽采总量。在瓦斯泵前后的抽采主管路上通过前、后三通球阀并联旁通管路,在前三通球阀前部的抽采主管路上连接高压储气罐,高压储气罐后部连接由补气控制球阀控制的补气管路,补气管路连接在后三通球阀和瓦斯泵之间的抽采主管路上,将瓦斯抽采钻孔中的瓦斯抽采管与抽采主管路相连接进行瓦斯抽采;在瓦斯泵运行过程中,通过控制前、后三通球阀、补气控制球阀和出口控制球阀的状态,使瓦斯抽采钻孔交替出现抽出气流和压入气流,钻孔周围煤体裂隙在交变应力作用下不断扩大并向深部逐渐发育,从而提高钻孔的瓦斯抽采总量。其方法和设备简单,操作方便,成本低。

    一种煤岩热力破裂与增透效果量化方法

    公开(公告)号:CN116359093A

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202310336977.X

    申请日:2023-03-31

    Abstract: 本发明公开了一种煤岩热力破裂与增透效果量化方法,其特征在于:包括以下步骤:A.检测获得煤岩样品内部裂纹的数量N和所有裂纹的长度l,计算得到煤岩内部裂纹长度分形维数Df;B.通过煤岩样品内部裂纹长度计算总体积Vp;再通过裂纹孔隙的总体积Vp计算得到裂纹孔隙度φp;C.检测获得煤岩样品在温度T时的热膨胀系数αT(T)和力学参数;D.计算煤岩内部裂纹发育的临界裂纹长度L,并获得临界裂纹长度L与温度之间的关系;E.计算煤岩热力增透系数KT,并获得煤岩热力增透系数KT与温度之间的关系。本发明通过对煤岩热力损伤开裂增透后的孔隙度计算,以确定热力增透系数,从而确定热损伤以及温度对于增透系数之间的关系,以达到更加方便的确定热力损伤对煤岩的影响的目的。

    一种强化地面钻井压裂的装置及确定压裂情况的方法

    公开(公告)号:CN115961932A

    公开(公告)日:2023-04-14

    申请号:CN202310128870.6

    申请日:2023-02-17

    Abstract: 本发明公开了一种强化地面钻井压裂的装置及确定压裂情况的方法,先在地面钻井穿越煤层后继续施工形成钻井底部空间,并在钻井底部空间内布置气囊,用于避免酸碱液在致裂时进入钻井底部空间,并且在致裂结束后,使酸碱液排至钻井底部空间下部岩层内;通过向地面钻井内交替注入酸液和碱液进行致裂冲击,用酸液和碱液的溶解和溶蚀煤体内胶结物、矿物质及堵塞物的功能,提高压裂效果;并且酸液压裂后携带定位支撑球进入裂隙进行支撑,延缓其闭合,其还能随碱液压裂时移动。完成致裂后,定位支撑球已经分布在裂隙内,通过定位器探测器能获知各个定位支撑球在煤层内的位置,进而能得出本次致裂后裂隙的发育及开裂情况,用于确定下一地面钻井的布设位置。

    一种区域致裂干热岩建造人工热储的方法

    公开(公告)号:CN111810105B

    公开(公告)日:2021-05-14

    申请号:CN202010685698.0

    申请日:2020-07-16

    Abstract: 本发明公开了一种区域致裂干热岩建造人工热储的方法,先在地面确定注入井的位置,然后钻设注入井,然后在注入井周围设置多个生产井,且各个生产井的深度与注入井相同;在注入井最深处上方50~100m的井壁处,分别向各个生产井均施工一个钻采孔,在钻采孔形成后,每个钻采孔底部持续受四个力的作用发生变形,进而使下方的干热岩自上而下依次形成:裂隙带、变形带和原始带,处于裂隙带和变形带的干热岩产生大量裂隙,对干热岩进行区域性充分卸压致裂,致裂效果好、致裂范围广,使得裂隙很难闭合;最终实现低成本、高效率的建造人工热储,无需水力压裂节约水资源,且由于提高了干热岩的渗透率使得人工热储区域具有较高的热交换能力。

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