[發(fā)明專利]一種確定二氧化碳相變致裂煤層增滲最佳布孔方式的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710530906.8 | 申請日： | 2017-06-29 |
| 公開（公告）號： | CN107327291B | 公開（公告）日： | 2019-05-14 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 李銘輝;尹光志;宋真龍;張東明;鄧博知;劉超;劉玉冰;謝志成;黃杰;魯俊;尚德磊 | 申請（專利權(quán)）人： | 重慶大學(xué) |
| 主分類號： | E21B43/26 | 分類號： | E21B43/26;E21F7/00 |
| 代理公司： | 重慶市前沿專利事務(wù)所(普通合伙) 50211 | 代理人： | 孔祥超 |
| 地址： | 400044 *** | 國省代碼： | 重慶;50 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 確定 二氧化碳 相變 煤層 最佳 方式 方法 | ||
1.一種確定二氧化碳相變致裂煤層增滲最佳布孔方式的方法，其特征在于，包括以下步驟：
第一步，確定致裂孔和抽采孔鉆孔的多個布設(shè)方案：按照不同孔間距布設(shè)至少四種鉆孔方案；各方案中的鉆孔均按至少4排等間距布置；其中，至少兩排全部為抽采孔，至少兩排為抽采孔和致裂孔間隔布置結(jié)構(gòu)，相鄰兩排鉆孔相互錯位，具有致裂孔的相鄰孔排間的致裂孔交錯布置，以使每個致裂孔周圍等間距相鄰的鉆孔全為抽采孔，且在設(shè)置有致裂孔的孔排中至少具有兩個致裂孔；
第二步，抽采孔鉆孔及聯(lián)網(wǎng)：選擇鉆孔布設(shè)方案，按照選定的方案逐排按從左至右或從右至左的順序司鉆抽采孔；在司鉆第一個抽采孔時，對煤層進行取樣；并預(yù)留最后一個致裂孔同排的兩個相鄰抽采孔待施工；對抽采孔進行“兩封一注”的方式進行封孔；對抽采孔進行聯(lián)網(wǎng)，使各排形成一個獨立的抽采支網(wǎng)，并將多個網(wǎng)絡(luò)進行并網(wǎng)形成匯總網(wǎng)絡(luò)，且對每個抽采孔，以及匯總網(wǎng)絡(luò)進行流量、壓力、流速和瓦斯?jié)舛鹊谋O(jiān)測與記錄；
第三步，致裂孔鉆孔及聯(lián)網(wǎng)：在抽采孔瓦斯流量穩(wěn)定后，按鉆孔布設(shè)方案逐排依次司鉆致裂孔；在一個致裂孔司鉆完成后，進行封孔、致裂和聯(lián)網(wǎng)，再進行下一個致裂孔司鉆，同一排的致裂孔組成一個單獨的網(wǎng)絡(luò)后并入?yún)R總網(wǎng)絡(luò)，并進行流量、壓力、流速和瓦斯?jié)舛鹊谋O(jiān)測與記錄，直至同一方案中的多個致裂孔全部聯(lián)網(wǎng)完成；
第四步，預(yù)留抽采孔鉆孔及聯(lián)網(wǎng)：在同一方案中的最后一個致裂孔致裂完成并聯(lián)網(wǎng)后；對預(yù)留的兩個抽采孔進行鉆孔，并在單個預(yù)留抽采孔司鉆、封孔完成后與同一排的其他抽采孔進行聯(lián)網(wǎng)，并進行流量、壓力、流速和瓦斯?jié)舛鹊谋O(jiān)測與記錄，且在司鉆預(yù)留抽采孔期間進行煤層采樣；
第五步，多方案聯(lián)網(wǎng)判斷：在一個布設(shè)方案的流量、壓力、流速和瓦斯?jié)舛鹊谋O(jiān)測與記錄期間，或者，在一個布設(shè)方案的流量、壓力、流速和瓦斯?jié)舛鹊谋O(jiān)測與記錄完成后，判斷多個方案是否全部完成所有聯(lián)網(wǎng)工作，是，則進行下一步；否，則重復(fù)進行第二步～第四步，直至各個方案全部完成抽采聯(lián)網(wǎng)完成；
第六步，數(shù)據(jù)處理與最佳方案確定：包括對純瓦斯總量、致裂前后抽采孔內(nèi)的二氧化碳含量、致裂前后煤樣的孔隙率、比表面積和微觀結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)進行處理，以獲得增透效果結(jié)果，并比較各方案增透效果，確定最佳方案。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的確定二氧化碳相變致裂煤層增滲最佳布孔方式的方法，其特征在于，所述鉆孔方案由孔間距為3m、5m、7m和9m的四個方案構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的確定二氧化碳相變致裂煤層增滲最佳布孔方式的方法，其特征在于，所述二氧化碳含量變化分析通過色譜分析方法進行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的確定二氧化碳相變致裂煤層增滲最佳布孔方式的方法，其特征在于，所述二氧化碳含量變化分析所需樣本通過集氣袋收集致裂前后緊鄰致裂孔的抽采孔內(nèi)的氣體獲得，且采集工作需在致裂后30min內(nèi)采集，多個抽采孔的采集時間一致。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的確定二氧化碳相變致裂煤層增滲最佳布孔方式的方法，其特征在于，在具有重復(fù)致裂的抽采孔，所述樣本收集應(yīng)在緊鄰的兩個致裂孔分別致裂后，分別進行一次。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的確定二氧化碳相變致裂煤層增滲最佳布孔方式的方法，其特征在于，所述孔隙率和比表面積通過對致裂前后的煤樣進行壓汞實驗獲得。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的確定二氧化碳相變致裂煤層增滲最佳布孔方式的方法，其特征在于，所述微觀結(jié)構(gòu)通過電鏡掃描實驗獲得。
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