一种新型煤矿水力压裂用割缝装置及方法

    公开(公告)号:CN109184653A

    公开(公告)日:2019-01-11

    申请号:CN201811176528.9

    申请日:2018-10-10

    IPC分类号: E21B43/26 E21B7/18 E21B44/00

    摘要: 本发明公开了一种新型煤矿水力压裂用割缝装置及方法,包括计算机,特殊钻杆,可旋转钻头,高压水泵,卸压阀,水阀,流量计,压力表,隔水层,管线接口以及配套的供水管、线路管等。计算机一端通过线路管与特殊钻杆上的线路接口相连,另一端与高压水泵相连。特殊钻杆上安装有可旋转钻头,其内部环形均匀布置四条供水管,供水管一端通过供水接口与高压水泵相连,另一端分别连接可旋转钻头上均匀分布的水流喷孔,可旋转钻头内设动力装置和煤岩应力感应器,其动力装置与供水管之间设有隔水层。本发明能够顺利的进行煤层割缝,实现煤层均匀卸压而不留空白带,既能提高煤内裂隙发育增加煤层透气性,又能避免局部应力集中。

    一种基于高温扰动强化酸化压裂石门揭煤方法

    公开(公告)号:CN108708765A

    公开(公告)日:2018-10-26

    申请号:CN201810328514.8

    申请日:2018-04-13

    IPC分类号: E21F7/00 E21B43/27

    摘要: 本发明公开的一种基于高温扰动强化酸化压裂石门揭煤方法,首先在岩层巷道断面上依次施工酸化压裂孔和高温扰动导孔,酸化压裂孔呈边长为2~3m的矩形阵列布置,高温扰动导孔布置于酸化压裂孔对角线中心位置处,酸化压裂孔的施工长度是高温扰动导孔施工长度的两倍,且酸化压裂孔施工孔径是高温扰动孔的五倍;酸化压裂设备主要包括压裂泵、储液罐和控制台组成,高温扰动装置包括电热发生器和电热控制台。利用酸化压裂设备通过酸化压裂孔对煤层进行酸化压裂,同时开启高温扰动设备对煤层进行加热,通过煤层的升温对酸化液进行加温,加强酸化液的酸蚀特性,实现高温扰动强化酸化压裂煤体石门揭煤;通过实施高温扰动强化酸化压裂区域石门揭煤方法,降低了预揭煤煤层的瓦斯压力和地应力,较现有石门揭煤方法安全效果显著,满足了煤矿井下现场工作的需要。

    一种煤矿用酸扰动的带压封孔装置及使用方法

    公开(公告)号:CN110685733B

    公开(公告)日:2021-04-27

    申请号:CN201910956942.X

    申请日:2019-10-10

    IPC分类号: E21F7/00 E21B33/13 E21B47/06

    摘要: 本发明公开了一种煤矿用酸扰动的带压封孔装置及使用方法,封孔装置主要包括封孔器Ⅰ、封孔器Ⅱ、气胀材料体、注水站、注酸站、压力传感器、压力接收装置以及配套的抽采管、注水管、注酸管。所述封孔器Ⅰ、气胀材料体、封孔器Ⅱ均为横截面为圆形的圆柱体,它们依次套嵌在抽采管上,封孔器Ⅰ和封孔器Ⅱ内装有吸水膨胀材料,气胀材料体内装有碳酸盐颗粒材料;注水管外接注水站,上设有单向阀Ⅰ、单向阀Ⅱ和注水控制阀,注酸管外接注酸站,上设单向阀Ⅲ和注酸控制阀,单向阀Ⅰ、单向阀Ⅱ、单向阀Ⅲ依次位于封孔器Ⅰ、封孔器Ⅱ、气胀材料体内;压力接收装置一方面通过线路Ⅰ与设置在封孔器Ⅰ、封孔器Ⅱ以及气胀材料体上的压力传感器相连,另一方面通过线路Ⅱ控制注水站和注酸站进行注水和注酸。本发明利用吸水膨胀材料以及与酸反应产生气体的碳酸盐材料进行封孔,两者结合使封孔密闭性得到加强,提高了瓦斯抽采效率。

    一种煤矿用酸扰动的带压封孔装置及使用方法

    公开(公告)号:CN110685733A

    公开(公告)日:2020-01-14

    申请号:CN201910956942.X

    申请日:2019-10-10

    IPC分类号: E21F7/00 E21B33/13 E21B47/06

    摘要: 本发明公开了一种煤矿用酸扰动的带压封孔装置及使用方法,封孔装置主要包括封孔器Ⅰ、封孔器Ⅱ、气胀材料体、注水站、注酸站、压力传感器、压力接收装置以及配套的抽采管、注水管、注酸管。所述封孔器Ⅰ、气胀材料体、封孔器Ⅱ均为横截面为圆形的圆柱体,它们依次套嵌在抽采管上,封孔器Ⅰ和封孔器Ⅱ内装有吸水膨胀材料,气胀材料体内装有碳酸盐颗粒材料;注水管外接注水站,上设有单向阀Ⅰ、单向阀Ⅱ和注水控制阀,注酸管外接注酸站,上设单向阀Ⅲ和注酸控制阀,单向阀Ⅰ、单向阀Ⅱ、单向阀Ⅲ依次位于封孔器Ⅰ、封孔器Ⅱ、气胀材料体内;压力接收装置一方面通过线路Ⅰ与设置在封孔器Ⅰ、封孔器Ⅱ以及气胀材料体上的压力传感器相连,另一方面通过线路Ⅱ控制注水站和注酸站进行注水和注酸。本发明利用吸水膨胀材料以及与酸反应产生气体的碳酸盐材料进行封孔,两者结合使封孔密闭性得到加强,提高了瓦斯抽采效率。

    一种基于高温扰动强化酸化压裂石门揭煤方法

    公开(公告)号:CN108708765B

    公开(公告)日:2019-09-06

    申请号:CN201810328514.8

    申请日:2018-04-13

    IPC分类号: E21F7/00 E21B43/27

    摘要: 本发明公开的一种基于高温扰动强化酸化压裂石门揭煤方法,首先在岩层巷道断面上依次施工酸化压裂孔和高温扰动导孔,酸化压裂孔呈边长为2~3m的矩形阵列布置,高温扰动导孔布置于酸化压裂孔对角线中心位置处,酸化压裂孔的施工长度是高温扰动导孔施工长度的两倍,且酸化压裂孔施工孔径是高温扰动孔的五倍;酸化压裂设备主要包括压裂泵、储液罐和控制台组成,高温扰动装置包括电热发生器和电热控制台。利用酸化压裂设备通过酸化压裂孔对煤层进行酸化压裂,同时开启高温扰动装置对煤层进行加热,通过煤层的升温对酸化压裂液进行加温,加强酸化压裂液的酸蚀特性,实现高温扰动强化酸化压裂煤体石门揭煤;通过实施高温扰动强化酸化压裂区域石门揭煤方法,降低了预揭煤煤层的瓦斯压力和地应力,较现有石门揭煤方法安全效果显著,满足了煤矿井下现场工作的需要。

    一种新型煤矿水力压裂用割缝装置及方法

    公开(公告)号:CN109184653B

    公开(公告)日:2020-08-04

    申请号:CN201811176528.9

    申请日:2018-10-10

    IPC分类号: E21B43/26 E21B7/18 E21B44/00

    摘要: 本发明公开了一种新型煤矿水力压裂用割缝装置及方法,包括计算机,特殊钻杆,可旋转钻头,高压水泵,卸压阀,水阀,流量计,压力表,隔水层,管线接口以及配套的供水管、线路管等。计算机一端通过线路管与特殊钻杆上的线路接口相连,另一端与高压水泵相连。特殊钻杆上安装有可旋转钻头,其内部环形均匀布置四条供水管,供水管一端通过供水接口与高压水泵相连,另一端分别连接可旋转钻头上均匀分布的水流喷孔,可旋转钻头内设动力装置和煤岩应力感应器,其动力装置与供水管之间设有隔水层。本发明能够顺利的进行煤层割缝,实现煤层均匀卸压而不留空白带,既能提高煤内裂隙发育增加煤层透气性,又能避免局部应力集中。