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龍圖騰網恭喜中國礦業大學申請的專利基于增產特征點的煤層注氣驅替瓦斯閉環優化裝置及方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN117189047B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-04-01發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202311103154.9，技術領域涉及：E21B43/16；該發明授權基于增產特征點的煤層注氣驅替瓦斯閉環優化裝置及方法是由劉廳;施宇;沈家豪;林柏泉設計研發完成，并于2023-08-30向國家知識產權局提交的專利申請。

本基于增產特征點的煤層注氣驅替瓦斯閉環優化裝置及方法在說明書摘要公布了：本發明公開了基于增產特征點的煤層注氣驅替瓦斯閉環優化裝置及方法，該方法首先增壓部分氮氣至驅替氣儲罐內，待CO2氣罐組補充儲罐內CO2至預設濃度后，以預設壓力向煤層內壓注二元混合氣以驅替瓦斯；數據采集器實時記錄瓦斯抽放管路內瓦斯純流量，并通過集成終端取生成實際增產曲線并確定起始、突破和失效點；根據瓦斯地質條件構建數值模型，調整參數直至模型計算增產曲線與實際增產曲線特征點匹配后；以瓦斯增產效率最大作為優化判據，結合響應面法確定理論最優注氣壓力和CO2濃度；改變注氣參數，重復上述步驟，直至實際增產效率低于閾值。本發明通過煤層注氣增產過程的增產特征點進行閉環式優化，助力實現區域瓦斯精準防治與高效開發。

本發明授權基于增產特征點的煤層注氣驅替瓦斯閉環優化裝置及方法在權利要求書中公布了：1.基于增產特征點的煤層注氣驅替瓦斯閉環優化方法，其特征在于，包括以下步驟：S1、通過底板瓦斯治理巷道向煤儲層施工第一瓦斯抽采鉆孔、注氣鉆孔和第二瓦斯抽采鉆孔，其中注氣鉆孔位于第一瓦斯抽采鉆孔與第二瓦斯抽采鉆孔之間；注氣鉆孔與第一瓦斯抽采鉆孔和第二瓦斯抽采鉆孔之間的鉆孔間距相等；S2、關閉第二截止閥，開啟第三截止閥和第四截止閥后啟動瓦斯抽放管路的瓦斯抽放泵，預抽煤儲層內瓦斯直至瓦斯抽放管路內瓦斯純流量低于0.01m3min；S3、開啟放空閥泄除驅替氣儲罐內殘存氣壓后，關閉放空閥；開啟氮氣壓注管路的增壓泵和第一截止閥，增壓并存儲部分氮氣至驅替氣儲罐內備用，當驅替氣儲罐內氮氣壓力達到初始瓦斯壓力時，關閉增壓泵和第一截止閥；S4、調節CO2氣罐組出口第一減壓閥向驅替氣儲罐內壓注CO2，待儲罐內CO2達到預設濃度，關閉第一減壓閥；開啟第二截止閥，關閉第三截止閥，調節第二減壓閥至預設注氣壓力向煤儲層內壓注二元混合氣驅替瓦斯；S5、數據采集器實時記錄瓦斯抽放管路內瓦斯純流量，當該區域瓦斯注氣增產失效時，立即關閉第二截止閥和第四截止閥；S6、集成終端接收數據采集器內實時瓦斯純流量后生成實際增產曲線，并確定實際增產曲線增產特征點，包括起始點、突破點和失效點；其中，表示起始時間，表示初始流量，表示實際增產曲線的突破點的突破時間，表示實際增產曲線的突破點的增產峰值流量，表示實際增產曲線的失效點的失效時間；S7、根據瓦斯地質條件，模擬調整初始瓦斯壓力和初始煤體滲透率，直至根據注氣增產數值模型計算的增產曲線的突破點和失效點與實際增產曲線突破點與失效點相匹配；其中，表示計算增產曲線的突破點的突破時間，表示計算增產曲線的失效點的突破時間，表示計算增產曲線的突破點的增產峰值流量；S8、結合響應面分析方法確定獲得最大瓦斯增產效率所對應的最優注氣壓力和最優CO2濃度，分別調整預設濃度與預設注氣壓力至最優注氣壓力和最優CO2濃度；S9、重復步驟S2-S8，直至瓦斯增產效率連續3次低于預設閾值，計算增產曲線與實際增產曲線之間以閉環優化的方式。

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