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龙图腾网获悉昆明理工大学;重庆大学申请的专利超声激励与注氮增压耦合强化低瓦斯煤层瓦斯抽采装置及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119041879B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411400852.X，技术领域涉及：E21B43/00；该发明授权超声激励与注氮增压耦合强化低瓦斯煤层瓦斯抽采装置及方法是由殷文明;蒋长宝;景晨;邓博知;李琳;吴家耀;李皓设计研发完成，并于2024-10-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本超声激励与注氮增压耦合强化低瓦斯煤层瓦斯抽采装置及方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种超声激励与注氮增压耦合强化低瓦斯煤层瓦斯抽采装置及抽采方法，包括增透钻孔和考察钻孔，每个钻孔内安装有抽采筛管，在增透钻孔的抽采筛管内还安装有超声激励与注氮增压耦合发生一体化装置，超声激励与注氮增压耦合发生一体化装置包括导向保护锥形头，导向保护锥形头的后端分别与超声波换能器、注氮管路和高压耐腐蚀水管的前端相连。本发明从提高煤层渗透率和增加煤层气体流动驱动力两方面入手，通过超声激励改造煤体的裂隙结构，在此基础上利用注氮增压提升煤层内气体流动“驱动力”，增加气体流动作用，强化瓦斯抽采效率，能高效解决低瓦斯矿井“抽不出”瓦斯的问题，可大幅度提高低瓦斯煤层的瓦斯抽采效率。

本发明授权超声激励与注氮增压耦合强化低瓦斯煤层瓦斯抽采装置及方法在权利要求书中公布了：1.一种超声激励与注氮增压耦合强化低瓦斯煤层瓦斯抽采方法，其特征在于：采用超声激励与注氮增压耦合强化低瓦斯煤层瓦斯抽采装置，所述超声激励与注氮增压耦合强化低瓦斯煤层瓦斯抽采装置包括设置在煤层（1）中的增透钻孔（2）和环绕增透钻孔（2）设置的至少两个考察钻孔（3），每个钻孔内安装有抽采筛管（11），在增透钻孔（2）的抽采筛管（11）内还安装有超声激励与注氮增压耦合发生一体化装置，所有钻孔孔口均采用高压封孔，且所有钻孔均通过负压抽采管路（15）与钻孔外的瓦斯抽采装置（16）相连；所述超声激励与注氮增压耦合发生一体化装置包括导向保护锥形头（4），所述导向保护锥形头（4）的后端分别与超声波换能器（24）、注氮管路（10）和高压耐腐蚀水管（9）的前端相连，且超声波换能器（24）、注氮管路（10）和高压耐腐蚀水管（9）的安装应确保不得超出导向保护锥形头（4）的最大截面外，超声波换能器（24）的超声波反射口、注氮管路（10）的注氮喷口和高压耐腐蚀水管（9）的注水口均伸出抽采筛管（11）外；所述超声波换能器（24）通过耐压防水电缆（21）与增透钻孔（2）外的超声激励控制箱（22）相连，注氮管路（10）与增透钻孔（2）外的带增压缓冲箱（19）的注氮储罐（18）相连，高压耐腐蚀水管（9）与增透钻孔（2）外的带水泵（23）的水箱（25）相连；所述负压抽采管路（15）、注氮管路（10）、高压耐腐蚀水管（9）上均设置有控制阀门（14）； 所述超声激励与注氮增压耦合强化低瓦斯煤层瓦斯抽采方法包括以下步骤： S1、对煤层（1）进行调研采样，密封运回试验室，完成制样； S2、对煤样进行超声波激励渗流试验、煤层驱替试验和增透试验，分别确定最佳的超声频率f1、煤层驱替压力P1和增透距离R； S3、在现场向煤层（1）施工抽采钻孔，包括增透钻孔（2）和环绕增透钻孔（2）设置的至少两个考察钻孔（3），根据步骤S2确定的该煤层的增透距离R作为增透钻孔（2）的边缘与考察钻孔（3）边缘的观察距离；在增透钻孔（2）内沿长度方向监测瓦斯流量并确定定点增透区域（5）的位置和数量； S4、在所有钻孔内安装抽采筛管（11），所有钻孔孔口均进行高压封孔，并将钻孔通过负压抽采管路（15）与钻孔外的瓦斯抽采装置（16）相连； S5、向增透钻孔（2）内放置超声激励与注氮增压耦合发生一体化装置，并确保超声波换能器（24）布置在任一定点增透区域（5）内，将耐压防水电缆（21）与增透钻孔（2）外的超声激励控制箱（22）连接好，将注氮管路（10）与增透钻孔（2）外的带增压缓冲箱（19）的注氮储罐（18）连接好，将高压耐腐蚀水管（9）与增透钻孔（2）外的带水泵（23）的水箱（25）连接好； S6、开启水泵（23）以及高压耐腐蚀水管（9）上的控制阀门（14），向增透钻孔（2）泵送清水，观察考察钻孔（3）反水时，停止注水，关闭水泵（23）以及高压耐腐蚀水管（9）上的控制阀门（14）； S7、开启超声激励控制箱（22），将超声波频率调整至f1，通过超声波换能器（24）作用于煤层（1），对该定点增透区域（5）进行超声激励作用，超声激励完成后关闭超声激励控制箱（22）； S8、开启压缩机（17）、注氮高压泵车（20）和注氮管路（10）上的控制阀门（14），注氮压力保持在P1，氮气沿注氮管路（10）达到该定点增透区域（5），注氮时长t1根据公式一确定； 公式一 S9、关闭注氮管路（10）上的控制阀门（14），压缩机（17）和注氮高压泵车（20）； S10、将超声激励与注氮增压耦合发生一体化装置移动至下一个定点增透区域（5），重复操作步骤S6—S9，对下一个定点增透区域（5）进行耦合“增渗+增压”；直至完成所有的定点增透区域（5）的耦合“增渗+增压”； S11、“增渗+增压”作业完成后，打开负压抽采管路（15）上的控制阀门（14），进行瓦斯抽采。

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