一种煤层气物理增透化学驱替联合控制方法及增透系统

    公开(公告)号:CN117722167A

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202311845500.0

    申请日:2023-12-29

    摘要: 本发明提出了一种煤层气物理增透化学驱替联合控制方法及增透系统,所述的方法包括如下步骤:S1、在增透钻孔中用物理增透方法致裂煤层、并实时检测经煤层裂隙排至抽采钻孔中的甲烷含量,当甲烷含量低于阈值时,执行步骤S2;S2、密封增透钻孔孔口,在煤层裂隙处注入超临界二氧化碳,同时超声振动;S3、当进入抽采钻孔中的甲烷含量低于阈值时,停止注入超临界二氧化碳和超声振动。本发明使用的超临界二氧化碳对煤层裂隙的改造效果优于液态二氧化碳,而且在在裂隙处注入超临界二氧化碳的同时进行超声振动,超声致裂煤层,进一步提高裂隙的改造效果,利于超临界二氧化碳在裂隙中的流动,利于超临界二氧化碳更快速的驱替裂隙中的瓦斯气体。

    一种声场强化储层CO2驱替增产实验设备

    公开(公告)号:CN221546937U

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202323626962.1

    申请日:2023-12-29

    IPC分类号: E21B43/16 E21B43/25 E21B49/00

    摘要: 本实用新型提出了一种声场强化储层CO2驱替增产实验设备,包括内置有煤柱的煤储层模拟系统、应力应变监测系统、高压注入系统、超声场激励系统、以及对煤层裂隙扩展进行监测的声发射监测装置;高压注入系统包括多个高压储罐,高压储罐包括甲烷钢瓶和超临界二氧化碳钢瓶,高压储罐中的流体能够通过加注管路向煤储层模拟系统的煤柱中注入高压流体。本发明可在超声激励过程中或超声激励结束后,向煤柱中注入超临界二氧化碳驱替甲烷,实验过程中,由应力应变监测系统监测煤柱应力应变情况,由声发射监测装置探测煤柱裂隙扩展情况及煤柱渗流性,获得不同煤层压力下,超声激励与超临界二氧化碳结合对裂缝的作用效果,并可将二氧化碳封存在煤柱中。

    一种宽频超声频移循环强化煤层增透瓦斯抽采装置及方法

    公开(公告)号:CN114607320B

    公开(公告)日:2023-08-18

    申请号:CN202210311862.0

    申请日:2022-03-28

    申请人: 重庆大学

    摘要: 本发明提出了一种宽频超声频移循环强化煤层增透瓦斯抽采装置及方法,所述的抽采装置包括设置于煤体内的超声增透钻孔和抽采钻孔;超声增透钻孔中安装有超声波换能器,超声波换能器连接有超声波发生器,超声波发生器与控制系统的输出端相连;抽采钻孔中设有抽采管和传感器,抽采管连接有抽采设备,传感器的信号输出端与控制系统的输入端相连,传感器检测超声频率不同时的煤体振动,并将振动情况传输给控制系统。本发明通过设置传感器来检测超声频率不同时的煤体振动情况,可对不同的煤体采用不同频率的超声波进行超声增透,解决衰减难题、增强增透范围,煤层改造孔隙的尺度大,作业效率高,而且增透效果好。

    基于孔底自发电激发的煤层水平长钻孔增透系统

    公开(公告)号:CN116044361A

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202211673724.3

    申请日:2022-12-26

    申请人: 重庆大学

    摘要: 本发明提出了基于孔底自发电激发的煤层水平长钻孔增透系统,水平长钻孔由钻进系统钻出,钻进系统包括钻进电机、与钻进电机相连的钻杆、以及与钻杆相连的钻头,钻杆中空设置,钻杆中安装有自发电装置、以及随钻头前进的增透装置,自发电装置与增透装置电连接且为增透装置供电。本发明对钻杆进行改进,将自发电装置和增透装置安装在钻杆中,利用钻杆将增透装置和自发电装置送入水平长钻孔中,自发电装置通过钻杆内置电缆线,避免了在水平长钻孔内大量使用电缆线的复杂工艺,自发电装置为增透装置供电,可在钻水平长钻孔的同时进行增透作业,沿着水平长钻孔致裂周边煤体,增强煤层透气性,提高煤层气井的产量。

    基于孔底自发电激发的煤层水平长钻孔增透系统

    公开(公告)号:CN116044361B

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202211673724.3

    申请日:2022-12-26

    申请人: 重庆大学

    摘要: 本发明提出了基于孔底自发电激发的煤层水平长钻孔增透系统,水平长钻孔由钻进系统钻出,钻进系统包括钻进电机、与钻进电机相连的钻杆、以及与钻杆相连的钻头,钻杆中空设置,钻杆中安装有自发电装置、以及随钻头前进的增透装置,自发电装置与增透装置电连接且为增透装置供电。本发明对钻杆进行改进,将自发电装置和增透装置安装在钻杆中,利用钻杆将增透装置和自发电装置送入水平长钻孔中,自发电装置通过钻杆内置电缆线,避免了在水平长钻孔内大量使用电缆线的复杂工艺,自发电装置为增透装置供电,可在钻水平长钻孔的同时进行增透作业,沿着水平长钻孔致裂周边煤体,增强煤层透气性,提高煤层气井的产量。

    一种电脉冲-超声双重致裂煤层增透系统及应用方法

    公开(公告)号:CN117345190B

    公开(公告)日:2024-08-20

    申请号:CN202311546127.9

    申请日:2023-11-20

    摘要: 本发明提出了一种电脉冲‑超声双重致裂煤层增透系统及应用方法,所述的增透系统包括钻杆、与钻杆相连的钻机、安装在钻杆中的超声波换能器和电脉冲放电电极,超声波换能器的电缆线穿过钻杆连接有位于钻孔外的超声波发生系统,电脉冲放电电极的电缆线穿过钻杆连接有位于钻孔外的电脉冲发生系统。本发明将超声波换能器和电脉冲放电电极内置到钻杆内,能更好的保护超声波换能器、电脉冲放电电极以及与两者连接的电缆线;电脉冲发生系统和电脉冲放电电极用于实施高压电脉冲增透,超声波发生系统和超声波换能器用于实施超声波增透,本发明集钻杆定向钻进、高压电脉冲致裂煤体、高频超声波改造煤体微缝网结构三大功能于一体。

    一种宽频超声频移循环强化煤层增透瓦斯抽采装置及方法

    公开(公告)号:CN114607320A

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN202210311862.0

    申请日:2022-03-28

    申请人: 重庆大学

    摘要: 本发明提出了一种宽频超声频移循环强化煤层增透瓦斯抽采装置及方法,所述的抽采装置包括设置于煤体内的超声增透钻孔和抽采钻孔;超声增透钻孔中安装有超声波换能器,超声波换能器连接有超声波发生器,超声波发生器与控制系统的输出端相连;抽采钻孔中设有抽采管和传感器,抽采管连接有抽采设备,传感器的信号输出端与控制系统的输入端相连,传感器检测超声频率不同时的煤体振动,并将振动情况传输给控制系统。本发明通过设置传感器来检测超声频率不同时的煤体振动情况,可对不同的煤体采用不同频率的超声波进行超声增透,解决衰减难题、增强增透范围,煤层改造孔隙的尺度大,作业效率高,而且增透效果好。