瓦斯抽采方法及装置与流程

本发明涉及煤炭，具体涉及一种瓦斯抽采方法及装置。

背景技术：

1、随着煤炭开采深度的不断加深，越来越多的煤矿呈现高瓦斯、高地温、高地压易自燃发火的特点，由于煤层的低渗透率、低含气饱和度和高吸附性，使得矿井瓦斯抽采效率低。相关技术中多采用水力压裂、压力脉冲等方式来提高瓦斯抽采效率，但是促抽效率也在逐渐减弱，导致瓦斯抽采效率低。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出了一种瓦斯抽采方法，可以提高瓦斯抽采效率。

2、本发明实施例还提出了一种瓦斯抽采装置。

3、本发明实施例的瓦斯抽采方法，包括：在第一回采巷道的煤体处进行钻孔，直至穿透工作面至第二回采巷道以形成抽注孔，其中，所述第一回采巷道与所述第二回采巷道间隔布置；在所述第一回采巷道的延伸方向上进行多次钻孔形成多个所述抽注孔；将管体的至少部分伸入所述抽注孔的端部内并对所述端部进行封孔；将所述抽注孔的第一端与注气系统相连，第二端与抽采系统相连；将相邻两个所述抽注孔中的一个所述抽注孔调整为注气状态，另一个所述抽注孔调整为抽采状态，其中，在所述注气状态，所述抽注孔的第一端打开，所述抽注孔的第二端关闭以向所述抽注孔内注气，在所述抽采状态，所述抽注孔的第一端关闭，所述抽注孔的第二端打开以对瓦斯进行抽采；在所述一个抽注孔注气预设时间后，将所述一个抽注孔调整为抽采状态，所述另一个抽注孔调整为注气状态，在所述一个抽注孔抽采预设时间后，将所述一个抽注孔调整为注气状态，所述另一个抽注孔调整为抽采状态。

4、本发明实施例的瓦斯抽采方法，可以提高瓦斯抽采效率。

5、在一些实施例中，所述瓦斯抽采方法还包括：根据所述抽注孔的参数，将处于注气状态的抽注孔的第一端与升温气体或降温气体连通。

6、在一些实施例中，所述根据所述抽注孔的参数，将处于注气状态的抽注孔的第一端与升温气体或降温气体连通，包括：利用温度传感器监测处于注气状态的抽注孔中的温度；利用监测仪监测处于抽采状态的抽注孔中抽采出的一氧化碳的含量；在所述抽注孔中的温度大于第一预设温度时，或者，在处于注气状态的抽注孔相邻的两个抽注孔中的至少一个的一氧化碳含量高于预设含量时，向该抽注孔内注入降温气体；在所述抽注孔中的温度小于第二预设温度时，向该抽注孔内注入升温气体，且所述第二预设温度小于第一预设温度。

7、在一些实施例中，所述瓦斯抽采方法还包括：利用第一阀门控制所述抽注孔的第一端与升温气体的连通或断开；利用第二阀门控制所述抽注孔的第一端与降温气体的连通或断开；利用第三阀门控制所述抽注孔的第二端与抽采系统的连通或断开。

8、在一些实施例中，所述瓦斯抽采方法还包括：利用增压泵对所述升温气体和所述降温气体进行增压。

9、本发明实施例的瓦斯抽采装置，包括：多个抽注孔，多个所述抽注孔适于在第一回采巷道的延伸方向上间隔布置，所述抽注孔的第一端适于与第一回采巷道的注气系统连通，所述抽注孔的第二端与第二回采巷道的抽采系统连通；管体，所述管体的至少部分伸入所述抽注孔的端部，所述管体与所述抽注孔的内壁之间具有间隙，所述间隙内适于填充浆液形成封堵段；所述抽注孔在注气状态和抽采状态之间可切换，在所述注气状态，所述抽注孔的第一端打开，所述抽注孔的第二端关闭以向所述抽注孔内注气，在所述抽采状态，所述抽注孔的第一端关闭，所述抽注孔的第二端打开以对瓦斯进行抽采，且相邻的两个抽注孔中的一个所述抽注孔为注气状态，另一个所述抽注孔为抽采状态。

10、本发明实施例的瓦斯抽采装置，可以提高瓦斯抽采效率。

11、在一些实施例中，所述瓦斯抽采装置还包括多个温度传感器，所述温度传感器的一端至少部分伸入所述抽注孔内，且多个所述温度传感器与多个抽注孔一一对应布置。

12、在一些实施例中，所述瓦斯抽采装置还包括监测仪，所述监测仪与所述抽注孔的第二端连通，所述温度传感器的另一端与所述监测仪相连，所述监测仪用于监测所述抽注孔内抽采出的一氧化碳的含量和所述抽注孔内的温度。

13、在一些实施例中，所述瓦斯抽采装置还包括第一阀门和第二阀门，所述第一阀门的一端适于与升温气体连通，所述第一阀门的另一端与所述抽注孔的第一端连通，所述第二阀门的一端适于与降温气体连通，所述第二阀门的另一端与所述抽注孔的第一端连通。

14、在一些实施例中，所述瓦斯抽采装置还包括增压泵，所述增压泵的一端分别与所述第一阀门和所述第二阀门连通，所述增压泵的另一端与所述抽注孔的第一端连通。

技术特征：

1.一种瓦斯抽采方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的瓦斯抽采方法，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求2所述的瓦斯抽采方法，其特征在于，所述根据所述抽注孔的参数，将处于注气状态的抽注孔的第一端与升温气体或降温气体连通，包括：

4.根据权利要求3所述的瓦斯抽采方法，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求4所述的瓦斯抽采方法，其特征在于，还包括：

6.一种瓦斯抽采装置，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的瓦斯抽采装置，其特征在于，还包括多个温度传感器，所述温度传感器的一端至少部分伸入所述抽注孔内，且多个所述温度传感器与多个抽注孔一一对应布置。

8.根据权利要求7所述的瓦斯抽采装置，其特征在于，还包括监测仪，所述监测仪与所述抽注孔的第二端连通，所述温度传感器的另一端与所述监测仪相连，所述监测仪用于监测所述抽注孔内抽采出的一氧化碳的含量和所述抽注孔内的温度。

9.根据权利要求6所述的瓦斯抽采装置，其特征在于，还包括第一阀门和第二阀门，所述第一阀门的一端适于与升温气体连通，所述第一阀门的另一端与所述抽注孔的第一端连通，所述第二阀门的一端适于与降温气体连通，所述第二阀门的另一端与所述抽注孔的第一端连通。

10.根据权利要求9所述的瓦斯抽采装置，其特征在于，还包括增压泵，所述增压泵的一端分别与所述第一阀门和所述第二阀门连通，所述增压泵的另一端与所述抽注孔的第一端连通。

技术总结本发明涉及煤炭技术领域，具体涉及一种瓦斯抽采方法及装置，所述瓦斯抽采方法包括在第一回采巷道钻孔形成的连通第二回采巷道的多个抽注孔，对抽注孔的端部进行封孔，将抽注孔的第一端与注气系统相连，第二端与抽采系统相连，将相邻两个抽注孔中的一个抽注孔调整为注气状态，另一个抽注孔调整为抽采状态，在注气状态，第一端打开，第二端关闭以向抽注孔内注气，在抽采状态，第一端关闭，第二端打开以进行抽采，在一个抽注孔注气预设时间后，将一个抽注孔调整为抽采状态，另一个调整为注气状态，在一个抽注孔抽采预设时间后，将一个抽注孔调整为注气状态，另一个调整为抽采状态，本发明实施例的瓦斯抽采方法，可以提高瓦斯抽采效率。技术研发人员：舒龙勇,凡永鹏,李阳,宋鑫,薛文涛,张鹏欣,郝晋伟,陈晓军受保护的技术使用者：煤炭科学技术研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/23