[发明专利]多级燃烧冲击波致裂煤体与注热交变强化瓦斯抽采方法

权利要求书

1.多级燃烧冲击波致裂煤体与注热交变强化瓦斯抽采方法，其特征在于，包括步骤：

S1：在煤层中施工冲击注热钻孔；

S2：在冲击注热钻孔中放置带有活塞的多孔圆筒，将注气注热抽采管的一端穿过活塞放入多孔圆筒内，注气注热抽采管的另一端伸出到冲击注热钻孔外，且注气注热抽采管的另一端通过三通与注气管和注热管相连；将冲击波导入管的一端放入多孔圆筒内，冲击波导入管的另一端与冲击注热钻孔外的燃烧室相连，冲击波导入管不穿过活塞；

S3：将冲击注热钻孔封孔后，关闭注热管，打开注气管，通过注气注热抽采管向冲击注热钻孔内注入N₂或CO₂，之后关闭注气管；

S4：向燃烧室内注入可燃气体和辅助气体；

S5：通过控制系统引爆燃烧室内的可燃气体，可燃气体燃烧产生的冲击波通过冲击波导入管传入多孔圆筒内冲击活塞，活塞沿注气注热抽采管滑动挤压冲击注热钻孔内的N₂或CO₂，使冲击注热钻孔周围的煤体产生大量裂隙；

S6：关闭注气管，打开注热管通过注热注气抽采管向冲击注热钻孔内注入高温水蒸气，注入高温水蒸气持续2-3h后关闭注热管；

S7：冲击与注热钻孔内温度冷却后，将注热注气抽采管联入抽采系统进行瓦斯抽采。

2.根据权利要求1所述的多级燃烧冲击波致裂煤体与注热交变强化瓦斯抽采方法，其特征在于：所述步骤S7之后还包括步骤：

S8：所述抽采系统所抽采的瓦斯浓度降低到25％以下时，将注热注气抽采管撤出抽采系统，打开注气管，通过注热注气抽采管向钻孔内继续注入大量N₂挤压活塞，使活塞复位，之后关闭注气管；

S9：重复所述步骤S4～S8，通过多级燃烧冲击波致裂煤体与注热交变协同作用，强化瓦斯抽采。

3.根据权利要求1所述的多级燃烧冲击波致裂煤体与注热交变强化瓦斯抽采方法，其特征在于：

所述步骤S1具体包括：在煤层中施工冲击注热钻孔和普通钻孔，普通钻孔位于冲击注热钻孔周围；

所述步骤S2具体包括：在冲击注热钻孔中放置带有活塞的多孔圆筒，将注气注热抽采管的一端穿过活塞放入多孔圆筒内，注气注热抽采管的另一端伸出到冲击注热钻孔外，且注气注热抽采管的另一端通过三通与注气管和注热管相连；将冲击波导入管的一端放入多孔圆筒内，冲击波导入管的另一端与冲击注热钻孔外的燃烧室相连，冲击波导入管不穿过活塞；将普通抽采管的一端放入普通钻孔并封孔，将普通抽采管的另一端与抽采系统相连。

4.根据权利要求1所述的多级燃烧冲击波致裂煤体与注热交变强化瓦斯抽采方法，其特征在于，所述冲击波导入管上还装有电磁阀，所述电磁阀通过所述控制系统进行设定调控。

5.根据权利要求4所述的多级燃烧冲击波致裂煤体与注热交变强化瓦斯抽采方法，其特征在于，所述电磁阀的开启压力值为30MPa。

6.根据权利要求1所述的多级燃烧冲击波致裂煤体与注热交变强化瓦斯抽采方法，其特征在于，所述可燃气体为甲烷，所述辅助气体为干空气。