一种煤矿采空区坚硬顶板低温致裂放顶方法

    公开(公告)号:CN111173513A

    公开(公告)日:2020-05-19

    申请号:CN202010179858.4

    申请日:2020-03-16

    Abstract: 一种煤矿采空区坚硬顶板低温致裂放顶方法,适用于煤层采空区顶板强化致裂技术领域。利用数显式温度仪、温度传感器、注水管、低温流体冻结管、胶囊封孔器、高压注水系统和低温流体槽车,向采空区坚硬顶板依次施工多个致裂钻孔和一个空孔;将螺旋低温流体管、注水管与胶囊封孔器相连接送入多个致裂钻孔中,采用胶囊封孔器进行高压封孔,并冻结致裂钻孔孔口圆柱形扩孔段,形成自封孔结构,再对多个致裂钻孔进行冻结,利用水冰相变致裂煤层顶板。当温度传感器均升高到3℃以上时重复冻结,形成冻胀-融化-冻胀的循环致裂。利用低温流体进行水冰相变产生9.1%的膨胀率来致裂煤层坚硬顶板,其方法简单,操作方便,成本低廉,操作简单,致裂效果好。

    一种煤矿采空区坚硬顶板低温致裂放顶方法

    公开(公告)号:CN111173513B

    公开(公告)日:2020-11-27

    申请号:CN202010179858.4

    申请日:2020-03-16

    Abstract: 一种煤矿采空区坚硬顶板低温致裂放顶方法,适用于煤层采空区顶板强化致裂技术领域。利用数显式温度仪、温度传感器、注水管、低温流体冻结管、胶囊封孔器、高压注水系统和低温流体槽车,向采空区坚硬顶板依次施工多个致裂钻孔和一个空孔;将螺旋低温流体管、注水管与胶囊封孔器相连接送入多个致裂钻孔中,采用胶囊封孔器进行高压封孔,并冻结致裂钻孔孔口圆柱形扩孔段,形成自封孔结构,再对多个致裂钻孔进行冻结,利用水冰相变致裂煤层顶板。当温度传感器均升高到3℃以上时重复冻结,形成冻胀‑融化‑冻胀的循环致裂。利用低温流体进行水冰相变产生9.1%的膨胀率来致裂煤层坚硬顶板,其方法简单,操作方便,成本低廉,操作简单,致裂效果好。

    坚硬煤层携砂氧化剂脉动注入-静态压裂组合储改方法

    公开(公告)号:CN118774821A

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202410919050.3

    申请日:2024-07-10

    Abstract: 本发明公开了一种坚硬煤层携砂氧化剂脉动注入‑静态压裂组合储改方法,先向煤层脉动注入携砂氧化液,其在脉冲波的水楔劣化效应下冲击煤体,同时氧化液在冲击过程中与煤体接触进行氧化反应使煤体形成压裂弱面产生微裂隙,进而使石英砂小颗粒及氧化液挤入微裂隙内对微小裂缝扩孔、延孔的同时增大氧化液与煤体的接触面积,增强氧化效果,为后续静态压裂提供较多压裂弱面;接着向煤层注入携砂压裂液进行静态压裂,使压裂弱面中各个微小裂隙汇聚、发育、纵向扩展,并使石英砂大颗粒挤入扩孔后裂隙内进一步扩孔、延孔,通过交替进行氧化剂脉动注入和静态压裂过程,持续使煤层内部形成复杂的裂隙网络,最终完成对煤层进行原位氧化‑静态压裂递进式增透。

    一种基于声波远探测的矿井自调节脉动压裂方法

    公开(公告)号:CN115628038A

    公开(公告)日:2023-01-20

    申请号:CN202211343203.1

    申请日:2022-10-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于声波远探测的矿井自调节脉动压裂方法,先布设自调节脉动压裂系统,并在压裂管上划分多个监测段,然后以煤层渗透率作为考察参量设置压裂效果标准,并设定初始脉动压裂参数及其自调节程序;然后开始煤层脉动水力压裂,在压裂过程中通过循环获取各个监测段的煤层渗透率,并且将每次循环的煤层渗透率中最小值判断是否小于0.5mD,若是,则保持初始脉动频率和初始脉动压力幅值不变,自动增大泵入流量;若否,则保持当前泵入流量,自动增大脉动频率和脉动压力幅值;最终实时调整压裂参数完成煤层压裂。既能从根本上解决压裂过程中缝网发育的不均匀性问题,又能减少了工程施工量,有效提高了经济效益。

    一种液态CO2协同蒸汽注入开采煤层气的装置及方法

    公开(公告)号:CN114165206B

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202111484296.5

    申请日:2021-12-07

    Abstract: 本发明公开了一种液态CO2协同蒸汽注入开采煤层气的装置及方法,先向煤层内注入低温液态CO2,低温液态CO2进入煤层后与煤层进行热交换,使煤层温度降低,从而降低煤层的起裂压力,同时液态CO2吸热气化,使水平井内压力持续升高,从而对煤层进行压裂产生裂缝;抽采一段时间降低水平井内压力后,向水平井内注入高温高压蒸汽,高温高压蒸汽进入水平井内后与煤层进行热交换并施加压力,煤层的裂缝在受到冷‑热冲击并结合施加的压力,使煤层裂缝实现二次压裂,产生更多裂隙;同时由于蒸汽分子具有很高的能量,能进入煤层产生的微小裂隙内,并与煤进行凝结换热,大幅提高煤层温度,煤层温度升高后会降低煤层对煤层气的吸附性,从而增加煤层气的解吸量。

    一种液态CO2协同蒸汽注入开采煤层气的装置及方法

    公开(公告)号:CN114165206A

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202111484296.5

    申请日:2021-12-07

    Abstract: 本发明公开了一种液态CO2协同蒸汽注入开采煤层气的装置及方法,先向煤层内注入低温液态CO2,低温液态CO2进入煤层后与煤层进行热交换,使煤层温度降低,从而降低煤层的起裂压力,同时液态CO2吸热气化,使水平井内压力持续升高,从而对煤层进行压裂产生裂缝;抽采一段时间降低水平井内压力后,向水平井内注入高温高压蒸汽,高温高压蒸汽进入水平井内后与煤层进行热交换并施加压力,煤层的裂缝在受到冷‑热冲击并结合施加的压力,使煤层裂缝实现二次压裂,产生更多裂隙;同时由于蒸汽分子具有很高的能量,能进入煤层产生的微小裂隙内,并与煤进行凝结换热,大幅提高煤层温度,煤层温度升高后会降低煤层对煤层气的吸附性,从而增加煤层气的解吸量。

    一种页岩储层甲烷原位燃爆压裂与助燃剂安全投放协同控制方法

    公开(公告)号:CN112761588B

    公开(公告)日:2022-02-08

    申请号:CN202110086517.7

    申请日:2021-01-22

    Abstract: 一种页岩储层甲烷原位燃爆压裂与助燃剂安全投放协同控制方法,适用于深部致密页岩储层人为致裂增透促进页岩气抽采。使用射孔枪在水平井井壁聚能射孔形成聚能缝槽,促进甲烷解吸,然后监测甲烷浓度和氧气浓度,待甲烷浓度达到燃爆浓度后,泵注气体助燃剂,气体助燃剂经过助燃剂加速出口与甲烷气体混合均匀,之后通过单片机控制点火头点火对页岩储层进行燃爆压裂,更换燃爆一体化封隔器,重复上述步骤可对页岩储层进行循环燃爆压裂,形成相互连通的甲烷流动立体缝网。该方法可实现甲烷原位燃爆和助燃剂投放的协同控制,达到最佳燃爆压裂效果。同时,甲烷原位燃爆压裂不浪费水资源,不污染环境,经济成本低,安全性好,操作简便。

    基于核磁传感器的围海造陆地基含水量监测系统及方法

    公开(公告)号:CN113433156A

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN202110711041.1

    申请日:2021-06-25

    Abstract: 本发明公开了一种基于核磁传感器的围海造陆地基含水量监测系统及方法,尤其适用于围海造陆地基检测使用。利用对水信号敏感的微核磁传感器和5G通讯实现围海造陆地基含水量的实时永久性监测,为地基稳定性提供可靠保障。在围海造陆地基中布置多个玻纤筒,玻纤筒内装有微核磁传感器并可在微电机的控制下上下移动,配合激光测距实现微核磁传感器在不同深度处的准确定位。监控中心、地面基站和控制分站无线连接,确保监控中心和传感器布置网内数据的双向实时传输。其步骤简单,使用方便,能够实现了充填地基含水量的三维实时监测,解决了地基排水状态难以确定的困扰。

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