[发明专利]向煤层循环注入热水和液氮的增透系统和增透方法

摘要

本发明公开了一种向煤层循环注入热水和液氮的增透系统，包括热水加注子系统、液氮加注子系统、两位三通阀以及煤层加注子系统。本发明还公开了使用上述增透系统的增透方法，依次包括如下步骤：第一步骤是准备步骤，第二步骤是热水箱和液氮箱注液操作；第三步骤是注热水作业；第四步骤是排水步骤；第五步骤是注液氮作业；第六步骤是排气步骤。循环执行第三步骤至第六步骤，直至达到预定的增透范围和增透效果。本发明的增透系统和增透方法能够大幅提高深处煤层的渗透性，便于瓦斯预抽采，对于减少瓦斯事故和煤层气增产具有重大意义。

主权项

向煤层循环注入热水和液氮的增透系统，其特征在于：包括热水加注子系统、液氮加注子系统、两位三通阀以及煤层加注子系统；热水加注子系统包括与热水源相连接的热水管路，以热水的流动方向为前向，热水管路上由后向前依次设有第一减压阀、热水箱和第一增压泵；热水管路的前端与两位三通阀的第一接口相连通；液氮加注子系统包括与液氮源相连接的液氮管路，以液氮的流动方向为前向，液氮管路上由后向前依次设有第二减压阀、液氮箱和第二增压泵；液氮管路的前端与两位三通阀的第二接口相连通；液氮箱及液氮管路外分别设有保温层；煤层加注子系统包括与两位三通阀的第三接口相连通的加注总管、多通管和若干钻孔加注结构，加注总管上设有压力表；多通管包括同中心线设置的内管和外管，内管和外管之间围成截面呈环形的加注腔；外管连接有一个进液接口和若干出液接口，进液接口连接加注总管；各出液接口沿外管的周向均匀分布，各出液接口分别连接有加注连接管；钻孔加注结构包括枝状钻孔，枝状钻孔连接有加注支管，加注支管与多通管的一个加注连接管通过管道接口相连通，枝状钻孔的孔口处设有封孔器；加注支管穿过封孔器且其末端开口于枝状钻孔的孔底处；封孔器上还穿设有排放管，排放管的内端位于封孔器的钻孔内侧且与封孔器相邻，排放管的外端位于封孔器的钻孔外侧；枝状钻孔外的排放管上设有排放阀。