[发明专利]基于相变储热材料的煤层瓦斯强化抽采方法及抽采系统在审

申请号：	201910162956.4	申请日：	2019-03-05
公开（公告）号：	CN110017124A	公开（公告）日：	2019-07-16
发明（设计）人：	柳先锋;王泽鹏;聂百胜;张亮;曾梦茹	申请（专利权）人：	重庆大学
主分类号：	E21B43/24	分类号：	E21B43/24;E21B43/00;E21F7/00
代理公司：	重庆市前沿专利事务所(普通合伙) 50211	代理人：	郭云
地址：	400044 ***	国省代码：	重庆;50
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摘要：
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【权利要求书】：

1.一种基于相变储热材料的煤层瓦斯强化抽采方法，其特征在于包括如下步骤：

1)钻孔：在煤层(7)中施工一个瓦斯抽采孔(5)，在所述瓦斯抽采孔(5)的底端再施工一个煤层预热孔(11)；

2)建立抽采系统：在所述煤层(7)外设置有用于储存相变储热材料的存储仓(1)，该存储仓(1)接通有输送钢管(6)，且该输送钢管(6)伸入到所述煤层预热孔(11)内部，所述煤层(7)外还设置有瓦斯管网(10)，该瓦斯管网(10)上连接有瓦斯抽采管(8)，该瓦斯抽采管(8)伸入到瓦斯抽采孔(5)内；抽采系统连接完成后，用封孔器(4)对瓦斯抽采孔(5)进行密封；

3)加热煤层：通过存储仓(1)和输送钢管(6)向煤层预热孔(11)内输入相变储热材料，利用相变储热材料的温度高于所述煤层(7)的温度来对该煤层(7)进行加热；

4)开采瓦斯：保持瓦斯抽采管(8)到瓦斯管网(10)的接通通畅，所述煤层(7)中的瓦斯通过瓦斯抽采孔(5)流入到瓦斯抽采管(8)，并进入到瓦斯管网(10)。

2.如权利要求1所述的基于相变储热材料的煤层瓦斯强化抽采方法，其特征在于：在所述钻孔步骤中，所述瓦斯抽采孔(5)的司钻长度为30m-50m。

3.如权利要求2所述的基于相变储热材料的煤层瓦斯强化抽采方法，其特征在于：在所述钻孔步骤中，所述瓦斯抽采孔(5)的司钻直径为110mm-140mm。

4.如权利要求1所述的基于相变储热材料的煤层瓦斯强化抽采方法，其特征在于：在所述钻孔步骤中，所述煤层预热孔(11)的司钻长度为40m-60m。

5.如权利要求4所述的基于相变储热材料的煤层瓦斯强化抽采方法，其特征在于：在所述钻孔步骤中，所述煤层预热孔(11)的司钻直径为25mm-55mm。

6.如权利要求1所述的基于相变储热材料的煤层瓦斯强化抽采方法，其特征在于：在煤层加热步骤中，所述相变储热材料在输送过程中通过计量器(2)对输送量进行计量和显示，通过输送泵(3)对输送提供动力，并控制流量，进而控制所述煤层(7)内的温度。

7.如权利要求6所述的基于相变储热材料的煤层瓦斯强化抽采方法，其特征在于：所述煤层(7)内温度场的温度控制在55℃-60℃。

8.一种用于相变储热材料进行煤层瓦斯强化抽采的抽采系统，其特征在于：包括存储仓(1)和计量器(2)，所述存储仓(1)和计量器(2)接通，且所述计量器(2)上连接有伸入煤层(7)的输送钢管(6)；

还包括瓦斯管网(10)，所述瓦斯管网(10)上连接有伸入煤层(7)的瓦斯抽采管(8)。

9.如权利要求8所述的一种用于相变储热材料进行煤层瓦斯强化抽采的抽采系统，其特征在于：所述输送钢管(6)上设置有输送泵(3)。

10.如权利要求9所述的一种用于相变储热材料进行煤层瓦斯强化抽采的抽采系统，其特征在于：所述瓦斯抽采管(8)上设置有阀门(9)。