[发明专利]一种煤矿井下多级燃烧冲击波致裂煤体强化瓦斯抽采方法有效

专利信息
申请号: 201810653943.2 申请日: 2018-06-22
公开(公告)号: CN109025938B 公开(公告)日: 2020-07-24
发明(设计)人: 林柏泉;赵洋;孔佳;宋浩然;刘厅;李庆钊;郑苑楠;张祥良 申请(专利权)人: 中国矿业大学
主分类号: E21B43/26 分类号: E21B43/26;E21B43/16;E21B43/247
代理公司: 南京经纬专利商标代理有限公司 32200 代理人: 周敏
地址: 221116 *** 国省代码: 江苏;32
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摘要: 一种煤矿井下多级燃烧冲击波致裂煤体强化瓦斯抽采方法,通过高压气瓶和减压阀通过注气抽采管向钻孔内注入大量的N2或CO2,之后通过高压气瓶及减压阀向高温高压燃烧室内注入一定量的甲烷和干空气,使其混合燃烧形成高温高压冲击波,当高温高压燃烧室内压力达到30MPa时电磁阀自动开启,高温高压冲击波瞬间释放,推动活塞压缩N2或CO2,从而使钻孔周围煤体产生大量裂隙。重复生成冲击波形成多级冲击,后一级的冲击在前一级的基础上继续冲击,使钻孔周围煤体裂纹进一步扩展贯通,经过多级冲击压缩N2或CO2后,钻孔周围煤体会形成更多的裂隙网络。同时高温高压冲击波余热能够促进煤体解吸,起到一定的驱替瓦斯作用,进而强化钻孔高效抽采瓦斯。
搜索关键词: 一种 煤矿 井下 多级 燃烧 冲击波 致裂煤体 强化 瓦斯 方法
【主权项】:
1.一种煤矿井下多级燃烧冲击波致裂煤体强化瓦斯抽采方法,其特征在于,包括步骤:S1:在煤层中施工冲击钻孔;S2:在冲击钻孔中放置带有活塞的多孔圆筒,将注气抽采管的一端穿过活塞放入多孔圆筒内,注气抽采管的另一端伸出到冲击钻孔外;将冲击波导入管的一端放入多孔圆筒内,冲击波导入管的另一端与冲击钻孔外的燃烧室相连,冲击波导入管不穿过活塞;S3:将冲击钻孔封孔后,通过注气抽采管向冲击钻孔内注入N2或CO2,之后关闭注气抽采管;S4:向燃烧室内注入可燃气体和辅助气体;S5:通过控制系统引爆燃烧室内的可燃气体,可燃气体燃烧产生的冲击波通过冲击波导入管传入多孔圆筒内冲击活塞,活塞沿注气抽采管滑动挤压冲击钻孔内的N2或CO2,使冲击钻孔周围的煤体产生大量裂隙;S6:打开注气抽采管向冲击钻孔内继续注入N2或CO2挤压活塞使活塞复位,之后关闭注气抽采管;S7:重复步骤S5和S6,多次冲击压缩N2或CO2致裂煤体,使冲击钻孔周围煤体形成裂隙网络。
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