[發明專利]一種二氧化碳煤層氣振動增透裝置

有效

• 申請號: 201811629244.0
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN109488269B
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 辛利偉;宋要斌
• 申請（專利權）人: 呂梁學院
• 主分類號: E21B43/16
• 分類號: E21B43/16;E21B43/24;E21B43/263
• 代理公司: 蘇州拓云知識產權代理事務所(普通合伙) 32344
• 代理人: 趙艾亮

本發明公開了一種二氧化碳煤層氣振動增透裝置，本發明在一個鉆孔內，通過設置內套管和外套管的方式，實現多個時間段的多次引爆增透處理，且先引爆的結構由于液體二氧化碳較少，其更多的是局部增透或者振動，為最后的中心引爆提高更好的引爆增透條件；本發明采用不同時，且間隔引爆的方式，提高內部的振動效果，增強后續引爆增透的效果，保證增透效果，本發明還實現了現場充入液態二氧化碳的效果；本發明通過設置了連接件，在使用過程中便于連接件與填充連接口和導液總管之間的連接，提高安裝口與導爆管穩定性。

技術領域

本發明涉及增透設備技術領域，具體是一種二氧化碳煤層氣振動增透裝置。

背景技術

我國的煤層地質構造復雜，高瓦斯低透氣性煤層分布較為普遍，隨著煤礦開采深度的增加，地應力也會隨之增大，導致煤層的透氣性會進一步降低，目前在煤層瓦斯抽采過程中，在未卸壓煤層單純靠打鉆孔抽采瓦斯，不但費時費力且瓦斯抽采效果非常差，技術人員為了提高瓦斯抽采效果，必須采用一些強化增透方法來促進瓦斯抽采，現階段慣用的強化增透方法主要有兩種，一種是利用水力化措施進行強化增透，如“水力割縫”、“水力沖孔”、“水力壓裂”及“水射流割縫”等，另一種是利用爆破措施進行強化增透，如“深孔松動爆破”和“深孔控制爆破”，目的是通過爆破使煤體產生裂隙從而增大煤層的透氣性。

中國專利公開了一種低滲煤層超臨界二氧化碳增透系統(授權公告號CN205677660U)，該專利技術能夠改善煤層滲透性，可使煤層瓦斯產出效率提高，可提高抽采效果，并可有效地降低煤層的突出危險性，確保煤礦的安全生產，以底板巖巷施工穿層抽采鉆孔為例，但是很顯然也適用于利用順層抽采鉆孔來增透煤層的施工方式，適用范圍寬廣，利于推廣應用，但是，目前市場上常見的增透裝置在采用二氧化碳進行增透時，僅僅依靠單純液態轉換為氣態的爆炸力進行增透，其增透在一瞬間完成，在這一瞬間內，難以使得瓦斯釋放完全，而且，無法進行振蕩處理，更不能從多個角度多時間段進行增透處理，這對于瓦斯的釋放產生不利影響。

因此，本領域技術人員提供了一種二氧化碳煤層氣振動增透裝置，以解決上述背景技術中提出的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種二氧化碳煤層氣振動增透裝置，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種二氧化碳煤層氣振動增透裝置，包括液態二氧化碳填充組件、振動器和導爆增透組件，其中，所述導爆增透組件伸入煤層的鉆孔內，且所述導爆增透組件的外側鉆孔處采用封孔器進行封孔處理；

所述液態二氧化碳填充組件設置在移動組件上，所述液態二氧化碳填充組件的輸出端連接至所述導爆增透組件，以便對所述導爆增透組件進行填充液態二氧化碳；

所述振動器置于所述鉆孔的最內端，且位于所述導爆增透組件的內側；在對所述導爆增透組件進行導爆增透過程中，所述振動器處于振動狀態，以便增強二氧化碳引爆時的氣體增透性能，其特征在于，

所述導爆增透組件包括內套管、外套管、中心卸能頭和多組側卸能片，其中，所述內套管同軸套設在所述外套管內，所述內套管的中心孔內為液態二氧化碳中心容納腔，所述內套管的內端設置有所述中心卸能頭，所述外套管的外圓周上設置有沿著徑向方向伸入的多組液態二氧化碳側容納腔，每組所述液態二氧化碳側容納腔均保證沿著外套管的軸向方向延伸間隔布置的多個液態二氧化碳側容納腔，各個液態二氧化碳側容納腔上位于所述外管套的徑向外側均設置有側卸能片，所述側卸能片負責使得液態二氧化碳側容納腔沿著外套管的徑向方向引爆卸能，所述中心卸能頭沿著內套管的徑向和軸向同時引爆卸能。

作為本發明進一步的方案：每個所述液態二氧化碳側容納腔內均設置有側引爆加熱器，所述液態二氧化碳中心容納腔內設置有中心引爆加熱器，所述側引爆加熱器和中心引爆加熱器均由控制器進行控制。