[发明专利]一种CO2封堵装置及其封堵方法

说明书

本发明属于煤层气开采技术领域，具体为一种CO_２封堵装置及其封堵方法，该装置包括橡胶后密封堵头、高压液态CO₂储气瓶、供水装置、耐高压导管、橡胶前密封堵头和固定杆，固定杆一端穿过橡胶前密封堵头上的固定杆孔，另一端穿过橡胶后密封堵头上的固定杆孔，耐高压导管一端穿过橡胶前密封堵头上的耐高压导管孔，耐高压导管的另一端穿过橡胶后密封堵头上的耐高压导管孔后通过耐高压导管控制阀和高压液态CO₂储气瓶连接，耐高压导管余下部分围绕固定杆进行环形缠绕。本发明利用液态CO₂的制冷效果将装置封堵部分完全冻住，能够很好的实现封堵效果，也很好的弥补了国内在这一方面的空白。

技术领域

本发明属于煤层气开采技术领域，具体为一种CO_２封堵装置及其封堵方法，本发明是通过高压液态CO₂储气瓶给耐高压导管灌入CO_２，利用液态CO₂气化吸热将装置内的液态水冷却成冰，将封堵部分及里面的耐高压导管全部冻住，从而实现对CO₂进行封堵。

背景技术

目前，由于发现煤层对CO₂的强吸附性特征，并且能够高比例置换驱替其中的煤层气，因此越来越多的企业选择利用CO₂进行煤层气开采。进而在利用CO₂进行煤层气开采时，CO₂的封堵方法显得尤为重要。在国内，CO₂进行封堵时，常用的方法是将水灌入袋中进行封堵，这种方法已广泛使用但效果并不是很显著，而且国内在煤层气开采封堵CO₂这一方面很少涉及。

发明内容

本发明针对煤层气开采时CO₂封堵困难，存在漏气影响CO₂置换煤层气效果的问题而提供一种CO_２封堵装置及其封堵方法。

本发明是采用如下的技术方案实现的：一种CO_２封堵装置，包括橡胶后密封堵头、高压液态CO₂储气瓶、供水装置、耐高压导管、橡胶前密封堵头和固定杆，橡胶后密封堵头上还设置有固定杆孔、耐高压导管孔和注水孔，橡胶前密封堵头上设置有固定杆孔和耐高压导管孔，高压液态CO₂储气瓶上设置有高压气瓶控制阀和气瓶压力表，固定杆一端穿过橡胶前密封堵头上的固定杆孔，另一端穿过橡胶后密封堵头上的固定杆孔，耐高压导管一端穿过橡胶前密封堵头上的耐高压导管孔，耐高压导管的另一端穿过橡胶后密封堵头上的耐高压导管孔后通过耐高压导管控制阀和高压液态CO₂储气瓶连接，耐高压导管余下部分围绕固定杆进行环形缠绕。

上述的一种CO_２封堵装置的封堵方法，包括以下步骤：

第一步，安装封堵装置：将橡胶后密封堵头、橡胶前密封堵头放入煤孔中；

第二步，给封堵装置装水密封：将供水装置的水管接入到橡胶后密封堵头上的注水孔，打开供水装置上的阀门进行注水，当封堵装置内的水注满后，取下注水管，用一个橡胶塞将注水孔堵住；

第三步，高压液态CO₂储气瓶供气：打开耐高压导管控制阀，随后打开高压气瓶控制阀给耐高压导管灌入CO₂气体，由于气化作用， CO₂气体在耐高压导管内流通的过程中会吸收大量的热量产生制冷效果，导管外面的水会慢慢被冻住，最后连环形缠绕的耐高压导管一起冻住；

第四步，停止供气，关闭耐高压导管接头：当完全冷冻住后，关闭高压气瓶控制阀，取下高压液态CO₂储气瓶，并立即将耐高压导管控制阀关闭。