[发明专利]一种钻割一体化与振荡注热协同强化煤层瓦斯抽采方法

权利要求书

1.一种钻割一体化与振荡注热协同强化煤层瓦斯抽采方法，包括在煤层（1）中交错布置注热抽采孔（3）和普通抽采孔（4）的孔位，依次施工普通抽采孔（4）、封孔、联入瓦斯抽放干管（14）进行瓦斯抽采；然后逐一施工注热抽采孔（3），利用钻机在注热抽采孔（3）的孔位处钻进直至穿过煤层顶板（2）1m处，退钻，再用高压射流由内而外间隔切割注热抽采孔（3）周围的煤体，在注热抽采孔（3）的外围形成若干缝槽（5）；其特征在于，还包括如下步骤：

a．向注热抽采孔（3）内置入耐高温瓦斯抽放管（10），耐高温瓦斯抽放管（10）的管壁上间隔开有多圈通孔，多圈通孔的间隔距离与缝槽（5）的间隔距离相等，将前端部安装有自旋式振荡脉冲射流喷头（6）的蒸汽输送管道（8）从耐高温瓦斯抽放管（10）的入口处送入孔底部的首个缝槽（5）处，所述自旋式振荡脉冲射流喷头（6）通过轴承（13）与蒸汽输送管道（8）相连，蒸汽输送管道（8）的外露段经蒸汽输送管道阀门（9）与蒸汽发生器（7）相连，将耐高温瓦斯抽放管（10）的多圈通孔分别与各缝槽（5）的位置对齐后，进行注热抽采孔（3）和耐高温瓦斯抽放管（10）的封孔，并通过装有瓦斯抽采支管阀门（12）的瓦斯抽采支管（11）将耐高温瓦斯抽放管（10）与瓦斯抽放干管（14）相连通；

b．关闭蒸汽输送管道阀门（9），打开瓦斯抽采支管阀门（12），通过瓦斯抽采支管（11）抽采瓦斯；

c．待注热抽采孔（3）内瓦斯浓度低于30%时，关闭瓦斯抽采支管阀门（12），打开蒸汽输送管道阀门（9）；

d．启动蒸汽发生器（7），通过蒸汽输送管道（8）向注热抽采孔（3）内注入100～500℃的过热蒸汽，持续1～2h后，关闭蒸汽发生器（7）和蒸汽输送管道阀门（9），停止注热；

e．打开瓦斯抽采支管阀门（12），再对注热抽采孔（3）进行瓦斯抽采；

f．重复步骤c、d和e多次，当注热抽采孔（3）的瓦斯浓度始终低于30%时，将蒸汽输送管道（8）向注热抽采孔（3）孔口方向移动，使自旋式振荡脉冲射流喷头（6）移至相邻的下一个缝槽（5）的位置处；

g．重复步骤d、e和f，完成注热抽采孔（3）内的振荡注热协同强化煤层瓦斯抽采。

2.根据权利要求1所述的一种钻割一体化与振荡注热协同强化煤层瓦斯抽采方法，其特征在于：所述缝槽（5）之间的间距为0.5m。

3.根据权利要求1所述的一种钻割一体化与振荡注热协同强化煤层瓦斯抽采方法，其特征在于：所述的自旋式振荡脉冲射流喷头（6）包括喷头体、设在喷头体侧面上的多个射流喷嘴，射流喷嘴与喷头体中心孔切向相连，射流喷嘴包括喷嘴入口（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。

4.根据权利要求1所述的一种钻割一体化与振荡注热协同强化煤层瓦斯抽采方法，其特征在于：所述的热蒸汽输送管道（8）的外表面上包裹有玻璃棉材料保温层。