[发明专利]井下煤层液态二氧化碳致裂增渗系统及方法

摘要

本发明公开了一种井下煤层液态二氧化碳致裂增渗系统及方法，该系统包括主管路、增压装置、输送管路和二氧化碳致裂增渗加载装置；该方法包括步骤：一、井下煤层钻孔及封孔；二、安装致裂增渗系统；三、管路气密性检测及预冷；四、煤层致裂增渗及高压二氧化碳储罐内液位是的实时检测；五、判断高压二氧化碳储罐内压力是否下降至低压阈值；六、判断主管路上第二压力传感器测得的压力值是否超过压力阈值；七、致裂增渗系统的放空。本发明利用二氧化碳致裂增渗加载装置持续为煤层提供液态二氧化碳致裂，防爆增压装置保持高压二氧化碳储罐压力，避免液态二氧化碳汽化，可有效克服储罐压力不稳和管路吸热造成液态二氧化碳汽化堵管及增压泵效能低的问题。

主权项

1.井下煤层液态二氧化碳致裂增渗系统，其特征在于：包括与煤层注入管(3)连通的主管路(17)、向主管路(17)提供高压输送动力的增压装置、向主管路(17)输送气液的输送管路和多个均与所述输送管路连通的二氧化碳致裂增渗加载装置，所述输送管路包括气体输送管(16)和液体输送管(14)，所述增压装置包括依次连接的防爆控制装置(26)、变频器(25)、变频电机(24)和柱塞泵(23)，主管路(17)与柱塞泵(23)的输出端连通，气体输送管(16)和液体输送管(14)均与柱塞泵(23)的输入端连通，所述二氧化碳致裂增渗加载装置包括高压二氧化碳储罐(7)和与高压二氧化碳储罐(7)连通的防爆增压装置(6)，以及安装在高压二氧化碳储罐(7)上的液位计(7‑1)、温压变送器(7‑2)、排液管(7‑4)、排气管(7‑7)、测满分析阀(7‑9)和安全阀(7‑10)，排液管(7‑4)上安装有液相闸阀(7‑3)和残液排放阀(7‑5)，排气管(7‑7)上安装有气相闸阀(7‑8)和储罐放空阀(7‑6)，高压二氧化碳储罐(7)通过气相高压管(8)与防爆增压装置(6)连通，气相高压管(8)上安装有第一电磁阀(10)，液体输送管(14)远离柱塞泵(23)的一端通过第一连接管(13)与排液管(7‑4)连通，气体输送管(16)远离柱塞泵(23)的一端通过第二连接管(15)与排气管(7‑7)连通；主管路(17)靠近柱塞泵(23)的一端安装有第一温度传感器(22)和第一压力传感器(21)，主管路(17)远离柱塞泵(23)的一端安装有第二温度传感器(19)和第二压力传感器(18)，主管路(17)上安装有管路放空阀(20)；液位计(7‑1)、温压变送器(7‑2)、第一温度传感器(22)、第一压力传感器(21)、第二温度传感器(19)和第二压力传感器(18)均与防爆控制装置(26)的输入端相接，第一电磁阀(10)、管路放空阀(20)、液相闸阀(7‑3)、储罐放空阀(7‑6)、气相闸阀(7‑8)和测满分析阀(7‑9)均由防爆控制装置(26)控制。