[發明專利]一種煤層瓦斯抽采-注水耦合裝置及方法

有效

• 申請號: 201811098663.6
• 申請日: 2018-09-20
• 公開（公告）號: CN109113784B
• 公開（公告）日: 2023-09-15
• 發明（設計）人: 楊威;林柏泉;曹軒;路長征
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: E21F7/00
• 分類號: E21F7/00;E21B43/20;E21B43/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

1.一種煤層瓦斯抽采-注水耦合裝置的使用方法，其特征是：煤層瓦斯抽采-注水耦合裝置包括抽注管(1)、分路器(4)、抽采干管(5)和高壓水管(6)，分路器(4)包括一條總路和間隔開設的若干個分支(9)，每個分支(9)接口與一個抽注孔(2)的抽注管(1)直接相連，一組抽注孔(2)與同一個分路器(4)相連，在每個分支的接口處都設置一個分支閥門(10)，總路端口通過高壓管(13)與抽采干管(5)或高壓水管(6)連接，在總路端口上安裝有總路控制閥門(12)，在總路控制閥門(12)與其相鄰的分支(9)之間的主路上還設有排氣/水閥(11)；煤層瓦斯抽采-注水耦合裝置的使用方法包括如下步驟：

a?.從巷道向煤層(14)施工一組抽注孔(2)，封孔后抽注管(1)穿過封孔段使得煤層(14)和外界連通；

b?.當進行瓦斯抽采時，將整組抽注孔(2)的抽注管(1)直接與分路器(4)的各分支(9)分別一一連接，使整組所有抽注管(1)接入分路器(4)，并將分路器(4)的總路端口通過高壓管(13)與抽采干管(5)相連，依次打開總路控制閥門(12)和分支閥門(10)，進行瓦斯抽采，實現對整組抽注孔(2)同步抽采，或通過分路器(4)的分支閥門(10)來對抽注孔(2)進行選擇性抽采；

c?.當失去瓦斯抽采效果，或者當掘進頭或回采工作面距抽注孔(2)20-60m時，依次關閉總路控制閥門(12)和分支閥門(10)，拆除總路端口與抽采干管(5)的連接，停止抽采，打開分路器(4)上的排氣/水閥(11)消除分路器(4)內負壓；

d?.將分路器的總路端口通過高壓管(13)與高壓水管(6)相連接，依次打開總路控制閥門(12)、分支閥門(10)，進行煤層(14)注水，實現對整組抽注孔(2)同步注水，或通過分支閥門(10)對抽注孔(2)進行選擇性注水；

e?.當注水達到標準后，依次關閉總路控制閥門(12)、分支閥門(10)，拆除抽注管(1)與分路器(4)各分支之間的連接，同時拆除總路端口與高壓水管(6)的連接，停止注水，打開分路器(4)的排氣/水閥(11)，釋放分路器(4)內部積水，完成煤層瓦斯抽采—注水耦合。

2.根據權利要求1所述的一種煤層瓦斯抽采-注水耦合裝置的使用方法，其特征是：所述的分支(9)與總路相垂直，多個分支(9)間隔均勻地沿總路長度方向排布。

3.根據權利要求2所述的一種煤層瓦斯抽采-注水耦合裝置的使用方法，其特征是：所述分支(9)的數量取2～20個。

4.根據權利要求1所述的一種耦合式煤層瓦斯抽采-注水的使用方法，其特征是：所述步驟a中是從底板巖巷或者頂板巖巷或者本煤層巷道向煤層施工一組抽注孔(2)。

5.根據權利要求3或4所述的一種耦合式煤層瓦斯抽采-注水的使用方法，其特征是：在所述步驟a中，每個抽注孔(2)都按照兩堵一注的注漿方法封孔。