專(zhuān)利名稱(chēng)：一種煤層瓦斯壓力測(cè)定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種煤層瓦斯壓力測(cè)定方法。
背景技術(shù)：
煤層瓦斯壓力是瓦斯涌出和煤與瓦斯突出的動(dòng)力，也能在一定程度上反映出煤層中的瓦斯含量，所以準(zhǔn)確測(cè)定煤層瓦斯壓力對(duì)有效地制定瓦斯防治措施、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)煤與瓦斯突出的危險(xiǎn)性以及對(duì)煤礦基礎(chǔ)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)研究具有至關(guān)重要意義?，F(xiàn)行的測(cè)壓方法按封孔方法及材料的不同分為膠囊(膠圈)——密封粘液封孔測(cè)壓法和注漿封孔測(cè)壓法。注漿封孔測(cè)壓法(如圖1所示)是用水泥、膨脹劑加水?dāng)嚢璩傻幕旌蠞{液，通過(guò)注漿泵注入測(cè)壓鉆孔進(jìn)行封孔的測(cè)壓方法。按測(cè)壓地點(diǎn)的不同可分為在煤巷內(nèi)沿煤層鉆孔測(cè)壓和在巖石巷道或石門(mén)內(nèi)向煤層鉆孔測(cè)壓。其方法如下首先用鉆機(jī)在測(cè)壓點(diǎn)打一個(gè)鉆孔，揭露所測(cè)的煤層。然后，在鉆孔中安設(shè)測(cè)壓裝置，再將鉆孔嚴(yán)密封閉，把壓力表和對(duì)應(yīng)的測(cè)壓裝置連接起來(lái)，利用煤層中的瓦斯自然滲透原理測(cè)定出瓦斯壓力達(dá)到平衡時(shí)的數(shù)值。其具體測(cè)壓封孔的步驟如下
1、測(cè)壓鉆孔打完后，通過(guò)輔助管將安裝有夾持器的測(cè)壓管(1根管的長(zhǎng)度大于測(cè)定鉆孔的長(zhǎng)度)安裝至預(yù)定的(測(cè)壓)深度，在孔口用木楔封住，并安裝好注漿管；
2 根據(jù)封孔深度確定膨脹不收縮水泥的使用量，按一定比例配好封孔水泥漿，用泥漿泵一次連續(xù)將封孔水泥漿注入鉆孔內(nèi)；
3注漿24h后，在孔口安裝三通及壓力表。上述現(xiàn)有技術(shù)注漿封孔測(cè)壓法的不足之處在于
一、在還沒(méi)有嚴(yán)密封孔的前提下，首先揭露了被測(cè)煤層，造成了被測(cè)煤層瓦斯的提前釋放，并且揭露被測(cè)煤層后不能及時(shí)的安裝上測(cè)壓表，對(duì)準(zhǔn)確地測(cè)定煤層原始?jí)毫χ档拇笮≡斐捎绊憽６?、?dāng)巖層為松軟的砂巖、鉆孔周?chē)嬖谖⒘严洞驕y(cè)壓鉆孔時(shí)，固體物不能?chē)?yán)密封閉鉆孔周邊的裂隙.易于漏氣。測(cè)出的瓦斯壓力值往往低于真實(shí)的煤層瓦斯壓力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足之處而提供一種煤層瓦斯壓力測(cè)定方法。該方法可以更加迅速、準(zhǔn)確地測(cè)定原始煤層瓦斯壓力，消除破碎圍巖封閉不嚴(yán)對(duì)測(cè)定原始煤層壓力大小的影響，提高注漿封孔測(cè)壓成功率。本發(fā)明的目的可通過(guò)下述技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn) 本發(fā)明的方法包括下述步驟
a、在巖巷中向煤層方向打鉆孔，孔深至接近煤層、但不揭露煤層處，孔徑為Φ 95mm Φ 133mm ；
b、在鉆孔中插入與孔深相同長(zhǎng)度的套管，該套管的外徑小于鉆孔直徑2(T25mm ；之后在套管外側(cè)的鉆孔內(nèi)插入注漿管并封堵該鉆孔，通過(guò)注漿管向套管外側(cè)的鉆孔內(nèi)注漿，直至注滿；
c、注漿48小時(shí)后，在套管管口處接打壓裝置，做耐壓試驗(yàn)；耐壓成功后用小于套管內(nèi)徑的鉆桿揭露煤層；(在揭露被測(cè)煤層前做耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)成功后再揭露被測(cè)煤層，提高了測(cè)壓的成功率和準(zhǔn)確率。)
d、揭露煤層后，立即抽出鉆桿，并立即把測(cè)壓表與套管連接。本發(fā)明的有益效果如下
1、在揭露被測(cè)煤層前進(jìn)行了耐壓試驗(yàn)，很好的解決了鉆孔周?chē)严堵鈱?duì)測(cè)定瓦斯壓力的影響，確保了密封的可靠性，從而提高了測(cè)定瓦斯壓力的成功率、準(zhǔn)確率。2、揭露被測(cè)煤層后立即安裝壓力表，減小了煤層瓦斯的散放，縮短了壓力表的上壓時(shí)間，從而縮短了壓力的測(cè)試時(shí)間。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)的注漿封孔測(cè)壓法示意圖。圖中序號(hào)廠一測(cè)壓氣室 2 ‘ 一三通 3 ‘ 一測(cè)壓表 4 ‘ 一木楔 5 ‘ 一測(cè)壓管 —被測(cè)煤層 —封堵材料 —注漿管 Τ 一注漿泵 1(Τ 一夾持器 11 ‘ 一篩孔管。圖2是本發(fā)明方法的測(cè)壓封孔示意圖。圖中序號(hào)1 一注漿泵2—注漿管3—木楔4一測(cè)壓表占桿6—封閉裝置 7—被測(cè)煤層 8—水泥漿。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明以下將結(jié)合實(shí)施列(附圖)做進(jìn)一步描述 如圖2所示，本發(fā)明的方法包括下述步驟
a、在巖巷中向煤層方向打鉆孔，孔深至接近煤層、但不揭露煤層處，孔徑為Φ 95mm Φ 133mm ；其鉆孔的具體方式可采用下述方式可先使用小直徑鉆頭鉆孔，再采用大直徑鉆頭擴(kuò)孔；也可采用直徑為Φ 95mm Φ 133mm鉆頭一次成型；
b、在鉆孔中插入與孔深相同長(zhǎng)度的套管至鉆孔最深部，該套管的外徑小于鉆孔直徑 2(T25mm ；之后在套管外側(cè)的鉆孔內(nèi)插入注漿管2，并采用木楔3封堵該鉆孔(套管與鉆孔內(nèi)壁共同構(gòu)成的環(huán)形孔口)，采用注漿泵通過(guò)注漿管向套管外側(cè)的鉆孔內(nèi)注漿，直至套管反漿為注滿；
c、注漿48小時(shí)后，在套管管口處接打壓裝置，做耐壓試驗(yàn)；以孔口不漏水為標(biāo)準(zhǔn)(直到合格，否則不得測(cè)壓，測(cè)定壓力2MPa時(shí)間不少于30min)耐壓成功后用Φ 75mm的鉆桿5揭
露煤層；
d、揭露煤層后，立即抽出鉆桿5，采用封閉裝置6封堵套管管口，并立即把測(cè)壓表4直接與套管連接。
權(quán)利要求
1. 一種煤層瓦斯壓力測(cè)定方法，其特征在于所述方法包括下述步驟 a、在巖巷中向煤層方向打鉆孔，孔深至接近煤層、但不揭露煤層處，孔徑為Φ 95mm Φ 133mm ；b、在鉆孔中插入與孔深相同長(zhǎng)度的套管，該套管的外徑小于鉆孔直徑2(T25mm；之后在套管外側(cè)的鉆孔內(nèi)插入注漿管并封堵該鉆孔，通過(guò)注漿管向套管外側(cè)的鉆孔內(nèi)注漿，直至注滿；c、注漿48小時(shí)后，在套管管口處接打壓裝置，做耐壓試驗(yàn)；耐壓成功后用小于套管內(nèi)徑的鉆桿揭露煤層；d、揭露煤層后，立即抽出鉆桿，并立即把測(cè)壓表與套管連接。
全文摘要
一種煤層瓦斯壓力測(cè)定方法，其特征在于所述方法包括下述步驟a、在巖巷中向煤層方向打鉆孔，孔深至接近煤層、但不揭露煤層處，孔徑為φ95mm～133mm；b、在鉆孔中插入與孔深相同長(zhǎng)度的套管，該套管的外徑小于鉆孔直徑20~25mm；之后在套管外側(cè)的鉆孔內(nèi)插入注漿管并封堵該鉆孔，通過(guò)注漿管向套管外側(cè)的鉆孔內(nèi)注漿，直至注滿；c、注漿48小時(shí)后，在套管管口處接打壓裝置，做耐壓試驗(yàn)；耐壓成功后用小于套管內(nèi)徑的鉆桿揭露煤層；d、揭露煤層后，立即抽出鉆桿，并立即把測(cè)壓表與套管連接。
文檔編號(hào)E21B47/06GK102383781SQ20111019837
公開(kāi)日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2011年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月15日
發(fā)明者何俊, 馮雨, 孟憲營(yíng), 曹一力, 李占五, 梁東東, 王安虎, 王永富, 秦法秋, 翟培杰, 郭志宏 申請(qǐng)人:河南理工大學(xué)