[发明专利]一种煤矿井下注液氮增透瓦斯抽采系统

摘要

本发明公开了一种煤矿井下注液氮增透瓦斯抽采系统，包括液氮注入系统、氮气‑甲烷抽采系统、氮气甲烷分离系统、氮气净化系统和氮气液化循环系统。本该煤矿井下注液氮增透瓦斯抽采系统最实现了对煤层进行液氮注入致裂及氮气甲烷抽采、分离、氮气液化注入的过程，有效减少注氮设备体积，提供注氮增透技术下的瓦斯抽采方法，提高抽采浓度率，且有效减少液氮损失，减少注氮增透技术措施的成本，节约资源，减少从地面向井下运输液氮的次数，节约物力人力。

主权项

1.一种煤矿井下注液氮增透瓦斯抽采系统，包括液氮注入系统、氮气‑甲烷抽采系统、氮气甲烷分离系统、氮气净化系统和氮气液化循环系统，其特征在于：所述液氮注入系统由液氮储罐(1)、空气压缩机(2)、中程注氮增压制冷缓冲箱(3)、注氮泵车(4)和注氮管路(7)组成，氮气‑甲烷抽采系统由抽采管路(11)和抽采泵车(17)组成，氮气甲烷分离系统由氮气甲烷分离器(13)、氮气分离真空泵(14)和甲烷分离真空泵(15)组成，氮气净化系统由氮气净化器(16)构成，氮气液化循环系统由一级压缩泵(12)、一级制冷泵(18)、二级压缩泵(19)、二级制冷泵(20)、膨胀器(21)和超低温导热肋板(22)组成；所述液氮储罐(1)、中程注氮增压制冷缓冲箱(3)和注氮管路(7)依次密封连接，中程注氮增压制冷缓冲箱(3)与空气压缩机(2)的输出端密封连接，注氮管路(7)与注氮泵车(4)的输出端密封连接；所述注氮管路(7)和抽采管路(11)的前端均有煤层(8)，注氮管路(7)前端煤层内开有注氮孔(6)，注氮孔(6)的输入端设有注氮孔封孔器(5)，注氮管路(7)的前端与注氮孔封孔器(5)紧固密封连接；所述氮气净化器(16)的输出端依次接一级压缩泵(12)、一级制冷泵(18)、二级压缩泵(19)、二级制冷泵(20)和膨胀器(21)与超低温导热肋板(22)连接，超低温导热肋板(22)与液氮储罐(1)的输入端密封连接；所述氮气净化器(16)的输入端接氮气‑甲烷分离器(13)的输出端，氮气甲烷分离器(13)的右腔体输出端接氮气分离真空泵(14)，氮气甲烷分离器(13)的左腔体输出端接甲烷分离真空泵(15)，甲烷分离真空泵(15)的输出端接有甲烷收集箱体(23)；所述抽采管路(6)输出端接氮气甲烷分离器(8)，抽采管路(11)前端的煤层(8)内开有抽采孔(9)，抽采孔(9)的出口端设有抽采钻孔封孔器(10)，抽采管路(11)的前端与抽采钻孔封孔器(10)紧固密封连接，抽采管路(11)与抽采泵车(17)密封连接。