公开(公告)号：CN117145440A

公开(公告)日：2023-12-01

申请号：CN202311149774.6

申请日：2023-09-07

Applicant: 徐州工程学院 ,  安徽理工大学 ,  中国矿业大学

Inventor： 王圣程 ,  蔡峰 ,  苏善杰 ,  高亚楠 ,  李海鉴 ,  滕腾 ,  黄兰英 ,  任永婕 ,  曹海涛 ,  禄利刚

IPC: E21B43/26 ,  E21B43/00 ,  E21F7/00 ,  E21B7/04 ,  E21B17/00 ,  E21B33/12 ,  E21B33/13

Abstract: 本发明公开了一种煤层长钻孔压裂和防护一体化方法，发泡大孔隙砂浆既作为压裂介质、也作为护孔材料，首先将其作为压裂介质，通过脉动发泡大孔隙砂浆压裂钻孔周围煤体进行增透；接着当发泡大孔隙砂浆到达终凝时间后，此时发泡大孔隙砂浆开始产生支撑强度，启动定向钻机，钻杆能将钻孔内成型的发泡大孔隙砂浆进行破碎，这样保证凝固的发泡大孔隙砂浆不会对钻孔进行封堵；另外发泡大孔隙砂浆在凝固过程中吸收大量水分，保障了发泡大孔隙砂浆的强度和性能，从而形成发泡大孔隙砂浆颗粒群确保了护孔效果，同时也减少了钻孔周围松软煤体吸水坍塌量，最大程度的确保瓦斯抽采通道通畅，最终实现了煤层长钻孔压裂和防护一体化效果。

公开(公告)号：CN114941513B

公开(公告)日：2024-11-15

申请号：CN202210756583.5

申请日：2022-06-30

Applicant: 徐州工程学院

Inventor： 王圣程 ,  蔡峰 ,  苏善杰 ,  卢守青 ,  黄兰英 ,  李海鉴 ,  夏红春 ,  禄利刚 ,  吴静晰 ,  王艳 ,  马晴晴 ,  杨捷

IPC: E21B33/127

Abstract: 本发明公开了一种瓦斯抽采钻孔免注浆定点封孔的方法，选择外径大于瓦斯抽采钻孔直径的形状记忆聚氨酯管，将其通过橡胶变头密封固定在PVC封孔管前段，对形状记忆聚氨酯管加热使其超过形状恢复温度由刚性体变为弹性体，此时能将其随同PVC封孔管放入瓦斯抽采钻孔内，随着温度的降低，低于形状恢复温度后形状记忆聚氨酯管利用记忆功能开始恢复到原来形状，由于其外径大于钻孔，因此在恢复形状过程中挤压钻孔孔壁，增大两者之间的静摩擦力，直至形成刚性体使形状记忆聚氨酯管与瓦斯抽采钻孔的孔壁压紧固定，使两者之间的静摩擦力达到最大值，完成对钻孔的定点定长度密封；待瓦斯抽采完成后能通过对形状记忆聚氨酯管再次加热进行回收，从而实现重复利用。

公开(公告)号：CN116398094A

公开(公告)日：2023-07-07

申请号：CN202310594846.1

申请日：2023-05-25

Applicant: 徐州工程学院 ,  安徽理工大学 ,  中国矿业大学

Inventor： 王圣程 ,  蔡峰 ,  高亚楠 ,  苏善杰 ,  李海鉴 ,  张云峰 ,  薛熠 ,  黄兰英 ,  夏红春 ,  禄利刚

IPC: E21B43/00 ,  E21F7/00

Abstract: 本发明公开了一种气水联动密封松软煤层钻孔的方法，先获取当前瓦斯抽采钻孔的实际情况得出孔周裂隙封堵情况，然后布设瓦斯抽采管，使孔周裂隙带最远边界处位于第二气囊和第三气囊之间，接着向第二气囊和第三气囊之间的密闭空间内注水，水在松软煤体裂隙内扩散，水与松软煤体结合后形成类似面团的不透气泥化后煤体，进而使泥化后煤体堵塞空气运移通道，确保注入的水已扩散到孔周裂隙最远边界，使得泥化后煤体形成一个封堵层，实现钻孔高质量高效密封。另外完成当前瓦斯抽采钻孔的抽采后，先进行放水和放气的操作，然后将首端管、中间管、末端管以及各个气囊回收，实现重复利用，进而大大降低瓦斯抽采钻孔的密封成本。

公开(公告)号：CN115419456A

公开(公告)日：2022-12-02

申请号：CN202211018612.4

申请日：2022-08-24

Applicant: 徐州工程学院 ,  安徽理工大学

Inventor： 王圣程 ,  蔡峰 ,  苏善杰 ,  姜慧 ,  黄兰英 ,  李海鉴 ,  禄利刚 ,  宋雷 ,  单浩 ,  王艳

IPC: E21F7/00 ,  E21B33/12

Abstract: 本发明公开了一种自闷井与脉动冲击协同强化地面钻井瓦斯抽采的方法，利用自闷井橡胶锤、闷井管与闷井配重块自身重力达到与所需的自闷井压力的平衡，煤层解吸的瓦斯持续进入钻井内，从而持续增加钻井内的气压达到自闷井压力后，通过上下移动自闷井橡胶锤，产生持续的脉动气压对钻井内部裂缝进行多次瓦斯气体脉动冲击，从而增加渗透率并进行自闷井；自闷井后再进行瓦斯抽采，当瓦斯抽采流量降低后再次实施上述瓦斯气体脉动冲击过程，这样在钻井内交替出现自增压气流和抽出气流，使地面钻井周围煤体裂隙反复承受膨胀和收缩作用，从而使裂隙不断扩大并向深部逐渐发育。具有施工简单且无需提前制备气体或液体，即能对钻井强化增透后具有较好的效果。

公开(公告)号：CN114941513A

公开(公告)日：2022-08-26

申请号：CN202210756583.5

申请日：2022-06-30

Applicant: 徐州工程学院

Inventor： 王圣程 ,  蔡峰 ,  苏善杰 ,  卢守青 ,  黄兰英 ,  李海鉴 ,  夏红春 ,  禄利刚 ,  吴静晰 ,  王艳 ,  马晴晴 ,  杨捷

IPC: E21B33/127

Abstract: 本发明公开了一种瓦斯抽采钻孔免注浆定点封孔的方法，选择外径大于瓦斯抽采钻孔直径的形状记忆聚氨酯管，将其通过橡胶变头密封固定在PVC封孔管前段，对形状记忆聚氨酯管加热使其超过形状恢复温度由刚性体变为弹性体，此时能将其随同PVC封孔管放入瓦斯抽采钻孔内，随着温度的降低，低于形状恢复温度后形状记忆聚氨酯管利用记忆功能开始恢复到原来形状，由于其外径大于钻孔，因此在恢复形状过程中挤压钻孔孔壁，增大两者之间的静摩擦力，直至形成刚性体使形状记忆聚氨酯管与瓦斯抽采钻孔的孔壁压紧固定，使两者之间的静摩擦力达到最大值，完成对钻孔的定点定长度密封；待瓦斯抽采完成后能通过对形状记忆聚氨酯管再次加热进行回收，从而实现重复利用。