[实用新型]煤矿井下巷道式煤层瓦斯压裂设备

说明书

技术领域：

本实用新型涉及煤矿采集技术领域，具体涉及煤矿井下巷道式煤层瓦斯压裂设备。

背景技术：

煤炭是我国的主体能源和重要原料，在国民经济中具有重要的战略地位。煤炭在我国一次能源生产和消费结构中分别占76.4％和69.5％左右，近年来煤炭消费总量一直呈上升趋势。安全生产是煤炭工业发展的首要任务，而瓦斯治理则是煤矿安全的重中之重。我国煤层赋存条件复杂多变，瓦斯灾害(瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出等)事故时有发生。特别是近十多年来，开采深度的加大使得煤矿地质条件更趋复杂，导致治理瓦斯等自然灾害的难度增大。

由于我国大多数煤层透气性差，加之采掘接替紧张，所以提高预抽率和减少预抽期一直是亟待解决的难题。目前，国内单一松软、低渗高突煤层区域消突工艺主要采取工作面顺层钻孔、交叉长钻孔抽采瓦斯，要求预抽期在半年以上；但是，由于煤层渗透性差，钻孔瓦斯抽放流量衰减很快，严重突出煤层衰减期只有十几个小时，抽采达标难度极大，抽放浓度低，抽采瓦斯难以达到安全生产和利用的要求。据了解，我国现有的大部分煤矿属于煤与瓦斯突出矿井、高瓦斯矿井，突出、高瓦斯矿井占比重近50％。而且高突矿井以单一煤层居多，普遍不具备开采保护层条件。尽管采取多种抽采措施，但抽采率目前只能达到35％左右，有的甚至更低，从根本上解决瓦斯威胁缺乏有效的技术手段。

安全生产是煤炭工业发展的首要任务，而瓦斯治理则是煤矿安全的重中之重。我国煤层赋存条件复杂多变，瓦斯灾害(瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出等)事故时有发生。特别是近十多年来，开采深度的加大使得煤矿地质条件更趋复杂，导致煤矿治理瓦斯等自然灾害的难度增大。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供煤矿井下巷道式煤层瓦斯压裂设备，它对煤层进行压裂，可以改善煤层渗透性，降低煤体压裂区域冲击地压，降低工作面发生煤与瓦斯突出和冲击地压的危险性。

为了解决背景技术所存在的问题，本实用新型是采用以下技术方案：它包含储液罐1、压裂液混配混砂器2、控制监控装置3、高压压裂泵4、井下煤体5和高低压管汇6；井下煤体5通过高低压管汇6与数个高压压裂泵4的一端连接，数个高压压裂泵4的另一端通过高低压管汇6与压裂液混配混砂器2连接，压裂液混配混砂器2的一端通过高低压管汇6与数个储液罐1连接，压裂液混配混砂器2低端连接控制监控装置3。

所述的储液罐1根据需要可以通过管线将各个储液管连接组合在一起，为大型施工提供液体准备。

所述的压裂液混配混砂器2主要由配液设备，混砂罐，吸入泵，循环搅拌泵，排出泵等装置组成。

所述的控制监控装置3用于设备的启动，停车控制，监测压力，流量，混砂比等参数。

所述的高压压裂泵4主要由驱动电机、变矩器、高压柱塞泵构成，且参数为：最高压力50MPa，单台泵排量1.5m3/min，也可以根据需要进行订制。

本实用新型主要用于有煤与瓦斯突出危险的煤层工作面的治理工作，通过该设备对煤层进行压裂，可以改善煤层渗透性，降低煤体压裂区域冲击地压，降低工作面发生煤与瓦斯突出和冲击地压的危险性，同时，煤层被湿润后，减少了煤尘产生量，由于注入有大量的水，可以降低煤层煤体内的温度，防止煤层自燃，抑制煤层自燃发火和降低矿井地温方面发挥作用。是解决煤矿安全生产难题的一种重要的技术装备。

附图说明：

图1是本实用新型的结构框图。

具体实施方式：

参看图1，本具体实施方式是采用以下技术方案：它包含储液罐1、压裂液混配混砂器2、控制监控装置3、高压压裂泵4、井下煤体5和高低压管汇6；井下煤体5通过高低压管汇6与数个高压压裂泵4的一端连接，数个高压压裂泵4的另一端通过高低压管汇6与压裂液混配混砂器2连接，压裂液混配混砂器2的一端通过高低压管汇6与数个储液罐1连接，压裂液混配混砂器2低端连接控制监控装置3。

所述的储液罐1根据需要可以通过管线将各个储液管连接组合在一起，为大型施工提供液体准备。

所述的压裂液混配混砂器2主要由配液设备，混砂罐，吸入泵，循环搅拌泵，排出泵等装置组成。

所述的控制监控装置3用于设备的启动，停车控制，监测压力，流量，混砂比等参数。

所述的高压压裂泵4主要由驱动电机、变矩器、高压柱塞泵构成，且参数为：最高压力50MPa，单台泵排量1.5m3/min，也可以根据需要进行订制。

本具体实施方式主要用于有煤与瓦斯突出危险的煤层工作面的治理工作，通过该设备对煤层进行压裂，可以改善煤层渗透性，降低煤体压裂区域冲击地压，降低工作面发生煤与瓦斯突出和冲击地压的危险性，同时，煤层被湿润后，减少了煤尘产生量，由于注入有大量的水，可以降低煤层煤体内的温度，防止煤层自燃，抑制煤层自燃发火和降低矿井地温方面发挥作用。是解决煤矿安全生产难题的一种重要的技术装备。