专利名称:煤矿井下巷道式煤层瓦斯压裂设备的制作方法
技术领域:
煤矿井下巷道式煤层瓦斯压裂设备技术领域[0001]本实用新型涉及煤矿采集技术领域,具体涉及煤矿井下巷道式煤层瓦斯压裂设备。
背景技术:
[0002]煤炭是我国的主体能源和重要原料,在国民经济中具有重要的战略地位。煤炭在我国一次能源生产和消费结构中分别占76. 4%和69. 5%左右,近年来煤炭消费总量一直呈上升趋势。安全生产是煤炭工业发展的首要任务,而瓦斯治理则是煤矿安全的重中之重。 我国煤层赋存条件复杂多变,瓦斯灾害(瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出等)事故时有发生。特别是近十多年来,开采深度的加大使得煤矿地质条件更趋复杂,导致治理瓦斯等自然灾害的难度增大。[0003]由于我国大多数煤层透气性差,加之采掘接替紧张,所以提高预抽率和减少预抽期一直是亟待解决的难题。目前,国内单一松软、低渗高突煤层区域消突工艺主要采取工作面顺层钻孔、交叉长钻孔抽采瓦斯,要求预抽期在半年以上;但是,由于煤层渗透性差,钻孔瓦斯抽放流量衰减很快,严重突出煤层衰减期只有十几个小时,抽采达标难度极大,抽放浓度低,抽采瓦斯难以达到安全生产和利用的要求。据了解,我国现有的大部分煤矿属于煤与瓦斯突出矿井、高瓦斯矿井,突出、高瓦斯矿井占比重近50%。而且高突矿井以单一煤层居多,普遍不具备开采保护层条件。尽管采取多种抽采措施,但抽采率目前只能达到35%左右,有的甚至更低,从根本上解决瓦斯威胁缺乏有效的技术手段。[0004]安全生产是煤炭工业发展的首要任务,而瓦斯治理则是煤矿安全的重中之重。我国煤层赋存条件复杂多变,瓦斯灾害(瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出等)事故时有发生。特别是近十多年来,开采深度的加大使得煤矿地质条件更趋复杂,导致煤矿治理瓦斯等自然灾害的难度增大。实用新型内容[0005]本实用新型的目的是提供煤矿井下巷道式煤层瓦斯压裂设备,它对煤层进行压裂,可以改善煤层渗透性,降低煤体压裂区域冲击地压,降低工作面发生煤与瓦斯突出和冲击地压的危险性。[0006]为了解决背景技术所存在的问题,本实用新型是采用以下技术方案它包含储液罐1、压裂液混配混砂器2、控制监控装置3、高压压裂泵4、井下煤体5和高低压管汇6 ;井下煤体5通过高低压管汇6与数个高压压裂泵4的一端连接,数个高压压裂泵4的另一端通过高低压管汇6与压裂液混配混砂器2连接,压裂液混配混砂器2的一端通过高低压管汇6与数个储液罐1连接,压裂液混配混砂器2低端连接控制监控装置3。[0007]所述的储液罐1根据需要可以通过管线将各个储液管连接组合在一起,为大型施工提供液体准备。[0008]所述的压裂液混配混砂器2主要由配液设备,混砂罐,吸入泵,循环搅拌泵,排出泵等装置组成。[0009]所述的控制监控装置3用于设备的启动,停车控制,监测压力,流量,混砂比等参数。[0010]所述的高压压裂泵4主要由驱动电机、变矩器、高压柱塞泵构成,且参数为最高压力50MPa,单台泵排量1. 5m3/min,也可以根据需要进行订制。[0011]本实用新型主要用于有煤与瓦斯突出危险的煤层工作面的治理工作,通过该设备对煤层进行压裂,可以改善煤层渗透性,降低煤体压裂区域冲击地压,降低工作面发生煤与瓦斯突出和冲击地压的危险性,同时,煤层被湿润后,减少了煤尘产生量,由于注入有大量的水,可以降低煤层煤体内的温度,防止煤层自燃,抑制煤层自燃发火和降低矿井地温方面发挥作用。是解决煤矿安全生产难题的一种重要的技术装备。
[0012]图1是本实用新型的结构框图。
具体实施方式
[0013]参看图1,本具体实施方式
是采用以下技术方案它包含储液罐1、压裂液混配混砂器2、控制监控装置3、高压压裂泵4、井下煤体5和高低压管汇6 ;井下煤体5通过高低压管汇6与数个高压压裂泵4的一端连接,数个高压压裂泵4的另一端通过高低压管汇6与压裂液混配混砂器2连接,压裂液混配混砂器2的一端通过高低压管汇6与数个储液罐1 连接,压裂液混配混砂器2低端连接控制监控装置3。[0014]所述的储液罐1根据需要可以通过管线将各个储液管连接组合在一起,为大型施工提供液体准备。[0015]所述的压裂液混配混砂器2主要由配液设备,混砂罐,吸入泵,循环搅拌泵,排出泵等装置组成。[0016]所述的控制监控装置3用于设备的启动,停车控制,监测压力,流量,混砂比等参数。[0017]所述的高压压裂泵4主要由驱动电机、变矩器、高压柱塞泵构成,且参数为最高压力50MPa,单台泵排量1. 5m3/min,也可以根据需要进行订制。[0018]本具体实施方式
主要用于有煤与瓦斯突出危险的煤层工作面的治理工作,通过该设备对煤层进行压裂,可以改善煤层渗透性,降低煤体压裂区域冲击地压,降低工作面发生煤与瓦斯突出和冲击地压的危险性,同时,煤层被湿润后,减少了煤尘产生量,由于注入有大量的水,可以降低煤层煤体内的温度,防止煤层自燃,抑制煤层自燃发火和降低矿井地温方面发挥作用。是解决煤矿安全生产难题的一种重要的技术装备。
权利要求1.煤矿井下巷道式煤层瓦斯压裂设备,其特征在于它包含储液罐(1)、压裂液混配混砂器O)、控制监控装置(3)、高压压裂泵G)、井下煤体( 和高低压管汇(6);井下煤体 (5)通过高低压管汇(6)与数个高压压裂泵(4)的一端连接,数个高压压裂泵(4)的另一端通过高低压管汇(6)与压裂液混配混砂器( 连接,压裂液混配混砂器O)的一端通过高低压管汇(6)与数个储液罐(1)连接,压裂液混配混砂器( 低端连接控制监控装置(3)。
2.根据权利要求1所述的煤矿井下巷道式煤层瓦斯压裂设备,其特征在于所述的压裂液混配混砂器( 主要由配液设备,混砂罐,吸入泵,循环搅拌泵,排出泵等装置组成。
3.根据权利要求1所述的煤矿井下巷道式煤层瓦斯压裂设备,其特征在于所述的高压压裂泵(4)主要由驱动电机、变矩器、高压柱塞泵构成。
专利摘要煤矿井下巷道式煤层瓦斯压裂设备,它涉及煤矿采集技术领域,具体涉及煤矿井下巷道式煤层瓦斯压裂设备。井下煤体(5)通过高低压管汇(6)与数个高压压裂泵(4)的一端连接,数个高压压裂泵(4)的另一端通过高低压管汇(6)与压裂液混配混砂器(2)连接,压裂液混配混砂器(2)的一端通过高低压管汇(6)与数个储液罐(1)连接,压裂液混配混砂器(2)低端连接控制监控装置(3),它对煤层进行压裂,可以改善煤层渗透性,降低煤体压裂区域冲击地压,降低工作面发生煤与瓦斯突出和冲击地压的危险性。
文档编号E21B43/26GK202325628SQ201120464878
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月22日 优先权日2011年11月22日
发明者孙利尧, 柳占臣 申请人:大庆中油庆瑞石油科技有限公司