WO2016110185A1 - 一种振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法 - Google Patents

一种振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2016110185A1
WO2016110185A1 PCT/CN2015/098153 CN2015098153W WO2016110185A1 WO 2016110185 A1 WO2016110185 A1 WO 2016110185A1 CN 2015098153 W CN2015098153 W CN 2015098153W WO 2016110185 A1 WO2016110185 A1 WO 2016110185A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
gas
fracturing
hole
extraction
injection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/CN2015/098153
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
林柏泉
邹全乐
刘厅
郭畅
朱传杰
孔佳
闫发志
姚浩
洪溢都
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China University of Mining and Technology CUMT
China University of Mining and Technology Beijing CUMTB
Original Assignee
China University of Mining and Technology CUMT
China University of Mining and Technology Beijing CUMTB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China University of Mining and Technology CUMT, China University of Mining and Technology Beijing CUMTB filed Critical China University of Mining and Technology CUMT
Priority to AU2015376361A priority Critical patent/AU2015376361B2/en
Priority to US15/321,891 priority patent/US10378327B2/en
Publication of WO2016110185A1 publication Critical patent/WO2016110185A1/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/25—Methods for stimulating production
    • E21B43/26—Methods for stimulating production by forming crevices or fractures
    • E21B43/267—Methods for stimulating production by forming crevices or fractures reinforcing fractures by propping
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
    • E21F7/00—Methods or devices for drawing- off gases with or without subsequent use of the gas for any purpose
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B36/00—Heating, cooling or insulating arrangements for boreholes or wells, e.g. for use in permafrost zones
    • E21B36/006—Combined heating and pumping means
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/16—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
    • E21B43/24—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons using heat, e.g. steam injection
    • E21B43/2405—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons using heat, e.g. steam injection in association with fracturing or crevice forming processes
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/25—Methods for stimulating production
    • E21B43/26—Methods for stimulating production by forming crevices or fractures
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/11—Perforators; Permeators
    • E21B43/114—Perforators using direct fluid action on the wall to be perforated, e.g. abrasive jets

Definitions

  • the invention relates to an oscillating pulse type high energy gas fracturing and a heat injection alternating gas extraction method, which is suitable for gas control in a high gas coal seam area of a microporous, low permeability and high adsorption coal mine.
  • China's coal seams generally have the characteristics of high gas pressure, high content, low permeability and strong adsorption. Gas drainage is extremely difficult. Therefore, artificially increasing the coal seam, increasing the permeability of the coal seam and increasing the pre-extraction rate of the gas are important ways to ensure the safe production of coal mines.
  • the object of the present invention is to provide an oscillating pulse type high energy gas fracturing and heat injection alternating extraction with high practicability, small engineering quantity, and remarkable improvement of gas drainage efficiency in view of the deficiencies in the prior art. Gas method.
  • the oscillating pulse type high energy gas fracturing and heat injection alternating gas extraction method of the invention comprises the steps of arranging the hole position of the extraction hole in the direction of the coal seam direction; then sequentially constructing the extraction hole, sealing hole and joint Gas drainage in the gas drainage pipe network; the following steps are also included:
  • the mesh-type extraction hole intersects the center to arrange the fracturing injection hole, and then drills in the hole position of the fracturing injection hole by the drilling machine until the drilled through the coal seam top plate;
  • the steel pipe with the spin-type oscillating pulse jet nozzle is sent into the fracturing injection hole until it is 1 m away from the roof of the coal seam, and the steel pipe is pre-sealed and passed through the extraction pipe with the pumping pipe valve.
  • the road connects the fracturing injection hole with the gas drainage pipe network;
  • the spin-type oscillating pulse jet nozzle comprises a nozzle inlet, an oscillating cavity and a nozzle outlet.
  • the nozzle inlet has a two-stage hole wall inclination change from the outside to the inside, and the nozzle outlet has a three-stage hole wall inclination change from the inside to the outside.
  • the spin-type oscillating pulse jet nozzle is connected to the steel pipe through a bearing, and a waterproof sealing ring is installed between them.
  • a glass wool insulation layer is attached to the outer wall of the steel pipe.
  • the present invention adopts a high-pressure gas through a spin-type oscillating pulse jet nozzle to form a high-energy oscillating pulse jet, impact-breaking the coal body, promote the expansion of the primary crack in the coal body, and simultaneously generate a new crack, and the crack penetrates
  • the formation of a fracture network improves the disturbance range of a single borehole and improves the single-hole gas drainage effect.
  • the superheated steam forms a oscillating vapor pressure through the spin-oscillation pulse nozzle to promote the further expansion and penetration of the crack, which can more fully form the fracture network, and the hot steam injected into the coal body heats the coal body through the fracture network, reducing the gas in the coal body.
  • the adsorption potential increases the desorption capacity of the gas and significantly improves the gas drainage effect.
  • the invention overcomes the limitation of the single anti-transmission technology, and significantly increases the perturbation range of the single hole by the high-energy gas fracturing technology, forms a fracture network, provides a flow channel for the superheated steam, and the oscillating variable steam temperature and pressure promotes the coal The expansion and penetration of the body fissures, through the synergy of the two, significantly improve the desorption efficiency of the gas, and achieve efficient gas extraction.
  • the method has strong practicability, especially for gas control in high gas coal seams with microporosity, low permeability and high adsorption.
  • Figure 1 is a schematic view of a specific implementation method of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic structural view of a spin oscillation pulse jet nozzle
  • Figure 3 is a cross-sectional view taken along line A-A of Figure 2;
  • Figure 4 is a schematic illustration of a nozzle inlet of a spin-type oscillating pulse jet nozzle
  • Figure 5 is a schematic illustration of the nozzle outlet of a spin oscillating pulse jet nozzle.
  • the oscillating pulse type high energy gas fracturing and heat injection alternating gas extraction method of the invention has the following specific steps:
  • a. including firstly arranging the hole position of the extraction hole 4 in the direction of the coal seam 1 in the form of a mesh, and then constructing the extraction hole 4, sealing the hole, and connecting the gas extraction pipe network to conduct gas drainage;
  • the mesh type extraction hole 4 is arranged at the center of the fracturing injection hole 3, and the drilling machine is sequentially drilled at the hole position of the fracturing injection hole 3 until the diamond is passed through the coal seam top plate 2;
  • the steel pipe 5 equipped with the spin-type oscillating pulse jet nozzle 6 is sent into the fracturing injection hole 3 until it is 1 m away from the top plate (2) of the coal seam, and the steel pipe 5 is pre-sealed and passed through the pumping
  • the pumping pipeline of the pipeline valve 7 connects the fracturing injection hole 3 with the gas drainage pipe network; the outer wall of the steel pipe 5 is adhered with a glass wool insulation layer.
  • the high-energy gas pipeline valve 8 allows the high-pressure gas in the high-pressure gas station 10 to enter through the steel pipe 5 through the tee 11 and is ejected from the spin-type oscillating pulse jet nozzle 6 to form a high-energy oscillating pulse jet for the fracturing injection hole 3
  • the inner coal body is subjected to impact fracturing; wherein the spin-type oscillating pulse jet nozzle 6 is connected to the steel pipe 5 through a bearing 13, and the spin-type oscillating pulse jet nozzle 6 includes a nozzle inlet 6-1 and an oscillating cavity 6-2.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
  • Nozzles (AREA)

Abstract

公开了一种振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法，首先通过高能气体压裂技术在压裂注热孔（3）中形成裂隙网络，再通过蒸汽发生器（12）向压裂注热孔（3）压入周期性变温的高压蒸汽，蒸汽通过自旋式振荡脉冲射流喷嘴（6）形成振荡过热蒸汽，冲击加热煤体，二者交替进行。该方法适用于微孔隙、低渗透、高吸附的煤层区域瓦斯治理，克服了单一增透技术的局限性，通过高能气体压裂煤体，增大单孔的扰动范围，形成的裂隙网络为过热蒸汽提供流动通道，而振荡变化的蒸汽温度和压力又促进了煤体裂隙的扩展和贯通，通过二者的交变协同作用，提高了瓦斯的解吸和抽采效率。

Description

一种振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法 技术领域
本发明涉及一种振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法，适用于煤矿井下微孔隙、低渗透、高吸附的高瓦斯煤层区域瓦斯治理。
背景技术
我国煤层普遍具有瓦斯压力高、含量大、渗透率低、吸附性强的特点，瓦斯抽采难度极大。因此对煤层进行人工增透，增大煤层的透气性，提高瓦斯的预抽率是保障煤矿安全生产的重要途径。
目前，水力化措施以其高效的卸压增透作用在我国煤矿区域瓦斯治理过程中得到了广泛应用。但是，水力化措施仍存在射流冲击破碎能力有限、需水量大、造成巷道积水和钻孔密封要求高等问题，以致单个钻孔影响范围有限，钻孔施工量仍未得到显著的降低，无法满足高强度的煤炭开采要求。
高速流动的气体具有压缩系数大的特点，当瞬间释放高能气体时，气体膨胀，会产生巨大的能量。但当高能气体直接冲击煤体时，只有达到其抗压强度，煤体才能破碎，以致压裂效果不显著。
相关研究表明：温度每升高1℃，煤体吸附瓦斯的能力将降低约8％。近年来不少学者提出了煤层注热抽采技术，通过向煤层中注入高温蒸汽提高煤体温度，进而促进瓦斯解吸，但由于煤体的热传导系数不高，加之注热形式较为单一，工程应用效果不显著。
发明内容
技术问题：本发明目的是针对现有技术中的不足之处，提供一种实用性强、工程量小、能显著提高瓦斯抽采效率的振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法。
技术方案：本发明的振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法，包括先向煤层方向呈网格式布置抽采孔的孔位；然后依次施工抽采孔、封孔、联入瓦斯抽采管网进行瓦斯抽采；还包括如下步骤：
a.在施工完成后的网格式抽采孔交叉中心布置压裂注热孔，依次用钻机在压裂注热孔的孔位处钻进，直到穿过煤层顶板后退钻；
b.将头部装有自旋式振荡脉冲射流喷嘴的钢管送入压裂注热孔中，直至距煤层顶板1m处，对钢管预封孔，并通过装有抽采管道阀门的抽采管路将压裂注热孔与瓦斯抽采管网相连通；
c.利用三通将钢管的外露端连入高压气站与蒸汽发生器，先关闭阀门和蒸汽发生器的热蒸汽输送管道阀门，然后打开高压气站的高能气体管道阀门，使高压气站中的高压气经三通经钢管进入，从自旋式振荡脉冲射流喷嘴喷出，形成高能振荡脉冲射流，对压 裂注热孔内的煤体进行冲击压裂；
d.紧接着关闭高能气体管道阀门，打开抽采管道的阀门，对压裂注热孔进行瓦斯抽采；
e.待压裂注热孔内的瓦斯浓度低于30％时，关闭抽采管道阀门，打开热蒸汽输送管道阀门；启动蒸汽发生器，向压裂与注热抽采孔内注入热蒸汽，持续1～2h后，关闭蒸汽发生器和热蒸汽输送管道阀门，停止注热；
f.打开抽采管道的阀门，再次对压裂注热孔进行瓦斯抽采；
g.待压裂注热孔内的瓦斯浓度又低于30％时，重复步骤c、d、e和f，直至压裂注热孔的瓦斯浓度始终低于30％时，抽拉钢管，使自旋式振荡脉冲射流喷嘴向孔口方向移动2～2.5m；
h.重复步骤c、d、e、f和g，直到自旋式振荡脉冲射流喷嘴退至距煤层底板1m处，结束压裂注热孔的高能气体压裂与注热。
所述的自旋式振荡脉冲射流喷嘴包括喷嘴入口、振荡腔体和喷嘴出口，喷嘴入口由外向内有两级孔壁倾角变换，喷嘴出口由内向外有三级孔壁倾角变换。
所述自旋式振荡脉冲射流喷嘴通过轴承与钢管相连，之间安装有防水密封圈。
所述向压裂与注入热抽采孔内的热蒸汽温度为在100～500℃。
所述钢管的外壁上附着有玻璃棉保温层。
有益效果：由于采用了上述技术方案，本发明采用高压气经自旋式振荡脉冲射流喷嘴，形成高能振荡脉冲射流，冲击破碎煤体，促使煤体中原生裂隙扩展，同时产生新生裂隙，裂隙贯通形成裂隙网络，提高单个钻孔的扰动范围，改善单孔瓦斯抽采效果。而过热蒸汽经过自旋式振荡脉冲喷嘴形成振荡变化的蒸汽压力促进裂隙进一步扩展和贯通，能够更充分地形成裂隙网络，注入煤体的热蒸汽通过裂隙网络加热煤体，降低瓦斯在煤体中的吸附势，提高瓦斯的解吸能力，显著改善瓦斯抽采效果。本发明克服了单一增透技术的局限性，通过高能气体压裂技术显著增大单孔的扰动范围，形成裂隙网络，为过热蒸汽提供流动通道，而振荡变化的蒸汽温度和压力又促进了煤体裂隙的扩展和贯通，通过二者的协同作用，显著提高了瓦斯的解吸效率，实现瓦斯的高效抽采。该方法成实用性强，尤其对于微孔隙、低渗透、高吸附的高瓦斯煤层区域瓦斯治理具有广泛的应用前景。
附图说明
图1是本发明的具体实施方法示意图；
图2是自旋式振荡脉冲射流喷嘴的结构示意图；
图3是图2中A-A方向的剖视图；
图4是自旋式振荡脉冲射流喷嘴的喷嘴入口的示意图；
图5是自旋式振荡脉冲射流喷嘴的喷嘴出口的示意图。
图中：1－煤层；2－煤层顶板；3－压裂注热孔；4－普通抽采孔；5－钢管；6－自旋式振荡脉冲射流喷嘴；；6-1－喷嘴入口；6-2－振荡腔体；6-3－喷嘴出口；7－抽采管道阀门；8－高能气体管道阀门；9－热蒸汽输送管道阀门；10－高压气站；11－三通；12－蒸汽发生器；13－轴承。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的一个实施例作进一步的描述：
本发明的振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法，具体步骤如下：
a.包括先向煤层1方向呈网格式布置抽采孔4的孔位，然后依次施工抽采孔4、封孔、联入瓦斯抽采管网进行瓦斯抽采；
b.在施工完成后的网格式抽采孔4交叉中心布置压裂注热孔3，依次用钻机在压裂注热孔3的孔位处钻进，直到穿过煤层顶板2后退钻；
c.将头部装有自旋式振荡脉冲射流喷嘴6的钢管5送入压裂注热孔3中，直至距煤层顶板(2)1m处，对钢管5预封孔，并通过装有抽采管道阀门7的抽采管路将压裂注热孔3与瓦斯抽采管网相连接；所述钢管5的外壁上附着有玻璃棉保温层。
d.利用三通11将钢管5的外露端连入高压气站10与蒸汽发生器12，先关闭抽采管道阀门7和蒸汽发生器12的热蒸汽输送管道阀门9，然后打开高压气站10的高能气体管道阀门8，使高压气站10中的高压气经三通11经钢管5进入，从自旋式振荡脉冲射流喷嘴6喷出，形成高能振荡脉冲射流，对压裂注热孔3内的煤体进行冲击压裂；其中自旋式振荡脉冲射流喷嘴6通过轴承13与钢管5相连，所述的自旋式振荡脉冲射流喷嘴6包括喷嘴入口6-1、振荡腔体6-2和喷嘴出口6-3，喷嘴入口6-1由外向内有两级孔壁倾角变换，喷嘴出口6-3由内向外有三级孔壁倾角变换，喷嘴出口6-3喷出的气流对自旋式振荡脉冲射流喷嘴6有一个反作用力，该反作用力的切向分力可使自旋式振荡脉冲射流喷嘴6在喷气后自动旋转；所述自旋式振荡脉冲射流喷嘴6通过轴承13与钢管5相连，之间安装有防水密封圈。
e.紧接着关闭高能气体管道阀门8，打开抽采管道的阀门7，对压裂注热孔3进行瓦斯抽采；
f.待压裂注热孔3内的瓦斯浓度低于30％时，关闭抽采管道阀门7，打开热蒸汽输送管道阀门9；启动蒸汽发生器12，向压裂与注热抽采孔3内注入100～500℃的过热蒸汽，持续1～2h后，关闭蒸汽发生器12和热蒸汽输送管道阀门9，停止注热；
g.打开抽采管道的阀门7，再次对压裂注热孔3进行瓦斯抽采；
h.待压裂注热孔3内的瓦斯浓度又低于30％时，重复步骤d、e、f和g，直至压裂注热孔3的瓦斯浓度始终低于30％时，抽拉钢管5，使自旋式振荡脉冲射流喷嘴6向孔口 方向移动2～2.5m；
i.重复步骤d、e、f、g和h，直到自旋式振荡脉冲射流喷嘴6退至距煤层底板1m处，结束压裂注热孔3的高能气体压裂与注热。

Claims (5)

  1. 一种振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法，包括先向煤层(1)方向呈网格式布置抽采孔(4)的孔位；然后依次施工抽采孔(4)、封孔、联入瓦斯抽采管网进行瓦斯抽采；其特征在于，还包括如下步骤：
    a.在施工完成后的网格式抽采孔(4)交叉中心布置压裂注热孔(3)，依次用钻机在压裂注热孔(3)的孔位处钻进，直到穿过煤层顶板(2)后退钻；
    b.将头部装有自旋式振荡脉冲射流喷嘴(6)的钢管(5)送入压裂注热孔(3)中，直至距煤层顶板(2)1m处，对钢管(5)预封孔，并通过装有抽采管道阀门(7)的抽采管路将压裂注热孔(3)与瓦斯抽采管网相连通；
    c.利用三通(11)将钢管(5)的外露端连入高压气站(10)与蒸汽发生器(12)，先关闭阀门(7)和蒸汽发生器(12)的热蒸汽输送管道阀门(9)，然后打开高压气站(10)的高能气体管道阀门(8)，使高压气站(10)中的高压气经三通(11)经钢管(5)进入，从自旋式振荡脉冲射流喷嘴(6)喷出，形成高能振荡脉冲射流，对压裂注热孔(3)内的煤体进行冲击压裂；
    d.紧接着关闭高能气体管道阀门(8)，打开抽采管道的阀门(7)，对压裂注热孔(3)进行瓦斯抽采；
    e.待压裂注热孔(3)内的瓦斯浓度低于30％时，关闭抽采管道阀门(7)，打开热蒸汽输送管道阀门(9)；启动蒸汽发生器(12)，向压裂与注热抽采孔(3)内注入热蒸汽，持续1～2h后，关闭蒸汽发生器(12)和热蒸汽输送管道阀门(9)，停止注热；
    f.打开抽采管道的阀门(7)，再次对压裂注热孔(3)进行瓦斯抽采；
    g.待压裂注热孔(3)内的瓦斯浓度又低于30％时，重复步骤c、d、e和f，直至压裂注热孔(3)的瓦斯浓度始终低于30％时，抽拉钢管(5)，使自旋式振荡脉冲射流喷嘴(6)向孔口方向移动2～2.5m；
    i.重复步骤c、d、e、f和g，直到自旋式振荡脉冲射流喷嘴(6)退至距煤层底板1m处，结束压裂注热孔(3)的高能气体压裂与注热。
  2. 根据权利要求1所述的一种振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法，其特征在于：所述的自旋式振荡脉冲射流喷嘴(6)包括喷嘴入口(6-1)、振荡腔体(6-2)和喷嘴出口(6-3)，喷嘴入口(6-1)由外向内有两级孔壁倾角变换，喷嘴出口(6-3)由内向外有三级孔壁倾角变换。
  3. 根据权利要求1所述的一种振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法，其特征在于：所述自旋式振荡脉冲射流喷嘴(6)通过轴承(13)与钢管(5)相连，之间安装有防水密封圈。
  4. 根据权利要求1所述的一种振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法，其 特征在于：所述向压裂与注入热抽采孔(3)内的热蒸汽温度为在100～500℃。
  5. 根据权利要求1所述的一种振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法，其特征在于：所述钢管(5)的外壁上附着有玻璃棉保温层。
PCT/CN2015/098153 2015-01-06 2015-12-22 一种振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法 Ceased WO2016110185A1 (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU2015376361A AU2015376361B2 (en) 2015-01-06 2015-12-22 Method for gas extraction alternating oscillating pulse high energy gas extraction with thermal injection
US15/321,891 US10378327B2 (en) 2015-01-06 2015-12-22 Method for gas extraction alternating oscillating pulse high energy gas extraction with thermal injection

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510005776.7A CN104632270B (zh) 2015-01-06 2015-01-06 一种振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法
CN201510005776.7 2015-01-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016110185A1 true WO2016110185A1 (zh) 2016-07-14

Family

ID=53211449

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CN2015/098153 Ceased WO2016110185A1 (zh) 2015-01-06 2015-12-22 一种振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10378327B2 (zh)
CN (1) CN104632270B (zh)
AU (1) AU2015376361B2 (zh)
WO (1) WO2016110185A1 (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109630087A (zh) * 2019-01-15 2019-04-16 河南理工大学 可增压液氮溶浸煤体致裂增透装置及增透实验方法
CN113431623A (zh) * 2021-07-28 2021-09-24 西安科技大学 高瓦斯软弱煤层抽采系统及方法
CN114165197A (zh) * 2021-12-09 2022-03-11 中国矿业大学(北京) 一种脉冲水力裂切煤层卸压增透装置及卸压增透方法
CN114704234A (zh) * 2022-03-22 2022-07-05 太原理工大学 一种井下相邻钻孔交替循环注热抽采瓦斯的方法
CN115012813A (zh) * 2022-05-19 2022-09-06 中煤科工集团重庆研究院有限公司 大直径钻孔协同逐层剥离工艺联合抽采煤层瓦斯的方法
CN116651132A (zh) * 2023-05-12 2023-08-29 晋城市综合检验检测中心 一种煤矿瓦斯安全高效提取装置

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104632270B (zh) * 2015-01-06 2016-11-16 中国矿业大学 一种振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法
CN105134157B (zh) * 2015-10-10 2017-09-01 北京化工大学 一种应用于页岩气开采的岩层蒸汽压裂装置
CN105673067B (zh) * 2016-03-07 2018-02-13 中国矿业大学 一种水力压裂与微波辐射联合强化抽采煤层瓦斯的装置及方法
CN106014363B (zh) * 2016-05-18 2018-06-15 中国矿业大学 一种提高煤矿井下瓦斯抽采效率的方法
CN106930746B (zh) * 2017-03-06 2019-06-04 中国矿业大学 钻孔丙酮侵袭与水力压裂相结合的交替式煤层增透方法
CN107246258A (zh) * 2017-07-24 2017-10-13 新疆国利衡清洁能源科技有限公司 一种垂直井贯通方法及贯通装置
CN109026128A (zh) 2018-06-22 2018-12-18 中国矿业大学 多级燃烧冲击波致裂煤体与注热交变强化瓦斯抽采方法
CN109854210A (zh) * 2019-03-05 2019-06-07 重庆大学 采用液氮和蒸汽致裂煤层的瓦斯抽采方法及抽采系统
CN109763857B (zh) * 2019-04-01 2020-09-18 中煤科工集团西安研究院有限公司 水射流密集梳状钻孔式待掘巷煤层瓦斯消突预抽治理方法
CN110219693A (zh) * 2019-07-17 2019-09-10 贵州能发高山矿业有限公司 一种钻孔孔口瓦斯收集装置
CN110578504B (zh) * 2019-07-23 2020-10-27 重庆大学 一种分区致裂协同定向热驱瓦斯抽采系统及其使用方法
CN110792468B (zh) * 2019-09-06 2021-04-20 西安科技大学 一种煤矿井下循环脉冲注气驱替抽采瓦斯系统
CN111734485B (zh) * 2020-06-12 2022-02-01 中国煤炭地质总局勘查研究总院 煤矿局部冲击地压防治方法及装置
CN112412417B (zh) * 2020-11-05 2022-11-18 河南理工大学 本煤层水力造穴结合钻孔注热增透促抽方法
CN112412425B (zh) * 2020-11-19 2021-11-09 中国矿业大学 一种电脉冲预制裂缝定向水力压裂一体化的方法
CN112610198B (zh) * 2020-12-17 2022-02-25 中国矿业大学 一种煤层机械起裂与水力驱动协同靶向压裂装置及方法
CN112922561A (zh) * 2021-03-03 2021-06-08 河南理工大学 煤矿井下底抽巷瓦斯抽采钻孔封孔方法
CN112761715B (zh) * 2021-03-08 2024-07-23 中煤科工集团重庆研究院有限公司 一种瓦斯抽采管道连接快速排水除渣装置和方法
CN113027403B (zh) * 2021-05-27 2021-08-06 中国煤炭地质总局勘查研究总院 向煤层中注入热蒸汽的方法及电子设备
CN113266415B (zh) * 2021-06-16 2024-06-11 陕西长武亭南煤业有限责任公司 一种抽压交替的瓦斯抽采设备及方法
CN114016984B (zh) * 2021-12-07 2023-06-16 开滦（集团）有限责任公司 一种基于水力压裂多分支水平井的注热增产煤层气方法
CN114311330B (zh) * 2021-12-29 2023-07-25 九江市凯奥机械有限公司 一种多模式钻裂一体机
CN114562233B (zh) * 2022-03-11 2023-12-12 重庆大学 一种过热液体闪沸多孔喷射羽流相互作用的煤层气开采钻进方法
CN116241217A (zh) * 2023-04-18 2023-06-09 辽宁工程技术大学 一种煤层压裂联合注热同步抽采瓦斯装置及方法
CN116906009A (zh) * 2023-07-12 2023-10-20 山东大学 超临界二氧化碳水平致裂煤层顶板增透模拟装置及方法
CN117328934A (zh) * 2023-11-14 2024-01-02 乌苏四棵树煤炭有限责任公司 一种煤层瓦斯脉冲释放器
CN117605413B (zh) * 2024-01-24 2024-04-26 中国石油大学(华东) 一种油井高能气体压裂增产增注设备及方法
CN119466704B (zh) * 2024-11-19 2025-08-12 贵州大学 一种基于周期来压作用下的煤层水平切缝卸压增透方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1676870A (zh) * 2005-04-20 2005-10-05 太原理工大学 对流加热油页岩开采油气的方法
US7445045B2 (en) * 2003-12-04 2008-11-04 Halliburton Energy Services, Inc. Method of optimizing production of gas from vertical wells in coal seams
CN101832149A (zh) * 2010-05-20 2010-09-15 太原理工大学 一种井下注热抽采煤层瓦斯的方法
EP2527586A1 (en) * 2011-05-27 2012-11-28 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method for induced fracturing in a subsurface formation
CN103206199A (zh) * 2013-04-15 2013-07-17 中国石油大学(华东) 热流体压裂开采天然气水合物装置及方法
CN104632270A (zh) * 2015-01-06 2015-05-20 中国矿业大学 一种振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2786660A (en) * 1948-01-05 1957-03-26 Phillips Petroleum Co Apparatus for gasifying coal
US4026356A (en) * 1976-04-29 1977-05-31 The United States Energy Research And Development Administration Method for in situ gasification of a subterranean coal bed
CN100351491C (zh) * 2002-12-13 2007-11-28 石油大学(北京) 煤层气的热力开采方法
CN101418679B (zh) * 2008-11-12 2012-01-25 太原理工大学 加热煤层抽采煤层气的方法
CN101503957B (zh) * 2009-01-23 2012-09-26 赵阳升 井上下联合注热抽采煤层气的方法
CN102400669A (zh) * 2010-09-11 2012-04-04 田力龙 钻孔加热煤层抽采瓦斯方法
CN102562023B (zh) * 2012-03-06 2014-06-25 中国矿业大学 一种在一定温度和压力条件下氮气增加煤体透气性的系统
CN102536305B (zh) * 2012-03-06 2014-03-26 中国矿业大学 一种注温度和压力耦合作用下的氮气增透抽采瓦斯的方法
CN102852506B (zh) * 2012-10-17 2014-05-14 中国矿业大学 一种高压气动爆破卸压增透方法
CN103114871A (zh) * 2013-03-04 2013-05-22 刘永杰 一种利用微波加热煤层的抽采装置及方法
CN103362538B (zh) * 2013-07-15 2015-04-22 中国矿业大学 煤层割缝致裂压抽交变抽采瓦斯方法
CN103541710B (zh) * 2013-10-16 2016-01-20 中国矿业大学 煤矿井下气液两相交替相驱压裂煤体强化瓦斯抽采方法
CN104234739B (zh) * 2014-08-15 2016-03-30 中国矿业大学 一种钻孔内瓦斯爆炸致裂煤体强化抽采方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7445045B2 (en) * 2003-12-04 2008-11-04 Halliburton Energy Services, Inc. Method of optimizing production of gas from vertical wells in coal seams
CN1676870A (zh) * 2005-04-20 2005-10-05 太原理工大学 对流加热油页岩开采油气的方法
CN101832149A (zh) * 2010-05-20 2010-09-15 太原理工大学 一种井下注热抽采煤层瓦斯的方法
EP2527586A1 (en) * 2011-05-27 2012-11-28 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method for induced fracturing in a subsurface formation
CN103206199A (zh) * 2013-04-15 2013-07-17 中国石油大学(华东) 热流体压裂开采天然气水合物装置及方法
CN104632270A (zh) * 2015-01-06 2015-05-20 中国矿业大学 一种振荡脉冲式高能气体压裂与注热交变抽采瓦斯方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109630087A (zh) * 2019-01-15 2019-04-16 河南理工大学 可增压液氮溶浸煤体致裂增透装置及增透实验方法
CN109630087B (zh) * 2019-01-15 2023-04-25 河南理工大学 可增压液氮溶浸煤体致裂增透装置及增透实验方法
CN113431623A (zh) * 2021-07-28 2021-09-24 西安科技大学 高瓦斯软弱煤层抽采系统及方法
CN113431623B (zh) * 2021-07-28 2023-06-09 西安科技大学 高瓦斯软弱煤层抽采系统及方法
CN114165197A (zh) * 2021-12-09 2022-03-11 中国矿业大学(北京) 一种脉冲水力裂切煤层卸压增透装置及卸压增透方法
CN114704234A (zh) * 2022-03-22 2022-07-05 太原理工大学 一种井下相邻钻孔交替循环注热抽采瓦斯的方法
CN114704234B (zh) * 2022-03-22 2024-02-27 太原理工大学 一种井下相邻钻孔交替循环注热抽采瓦斯的方法
CN115012813A (zh) * 2022-05-19 2022-09-06 中煤科工集团重庆研究院有限公司 大直径钻孔协同逐层剥离工艺联合抽采煤层瓦斯的方法
CN116651132A (zh) * 2023-05-12 2023-08-29 晋城市综合检验检测中心 一种煤矿瓦斯安全高效提取装置

Also Published As

Publication number Publication date
AU2015376361A1 (en) 2017-01-12
AU2015376361B2 (en) 2017-07-13
US10378327B2 (en) 2019-08-13
CN104632270A (zh) 2015-05-20
US20180209259A1 (en) 2018-07-26
CN104632270B (zh) 2016-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10378327B2 (en) Method for gas extraction alternating oscillating pulse high energy gas extraction with thermal injection
CN104696003B (zh) 一种钻割一体化与振荡注热协同强化煤层瓦斯抽采方法
CN114183114B (zh) 一种水力冲孔造穴协同蒸汽注入强化瓦斯抽采方法
CN106337672B (zh) 一种循环脉冲式低温冻融增透煤体抽采煤层气的方法
CN111075420A (zh) 一种利用液氮-热气冷热循环冲击的高效增透煤体方法
CN111119829B (zh) 一种利用液氮冷冲击及相变气体循环损伤的煤层增透方法
CN102536305B (zh) 一种注温度和压力耦合作用下的氮气增透抽采瓦斯的方法
CN110029976B (zh) 一种热氮气辅助稠油油藏蒸汽吞吐采油系统及方法
WO2016110183A1 (zh) 一种钻冲割一体化与注热协同强化煤层瓦斯抽采方法
WO2015054984A1 (zh) 煤矿井下气液两相交替相驱压裂煤体强化瓦斯抽采方法
CN105971660A (zh) 超声波空化与水力压裂联合激励煤层气抽采方法
CN107476794A (zh) 一种液氮气化循环后注高温氮气增加煤体透气性的方法
CN110173246A (zh) 一种水-液氮交替疲劳压裂干热岩提高采热率的方法
CN104612746A (zh) 一种钻孔内割-爆耦合式煤体增透方法
CN203891922U (zh) 用于煤层中瓦斯的高效抽采系统
CN115596418B (zh) 深部地热增采煤层瓦斯的系统及方法
CN110578504B (zh) 一种分区致裂协同定向热驱瓦斯抽采系统及其使用方法
CN107762473A (zh) 一种液氮与高温氮气冻融循环增加煤体透气性的方法
CN104612640B (zh) 一种煤矿井下钻孔注热及封孔一体化方法
CN206860160U (zh) 煤系三气增产设备
CN115898356A (zh) 一种液氮汽化效应聚能致裂煤岩增透装置及实施方法
CN116241217A (zh) 一种煤层压裂联合注热同步抽采瓦斯装置及方法
CN107024012B (zh) 一种页岩气完气井再利用供热装置
CN204571991U (zh) 一种煤岩体冻融式注水致裂弱化系统
CN119466960B (zh) 一种液氮冻结联合二氧化碳爆破增透装置及增透方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15876685

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15321891

Country of ref document: US

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2015376361

Country of ref document: AU

Date of ref document: 20151222

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15876685

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1