一種井下煤層滲透率直接測試方法
【專利摘要】一種井下煤層滲透率直接測試方法，依次包括以下步驟：（1）在一個(gè)煤礦井下巖石巷道垂直煤層施工直徑為D，半徑為r的穿層鉆孔作為補(bǔ)氣孔；（2）在距離補(bǔ)氣孔的鉆孔中心線R距離的圓周上等分圓周施工六個(gè)出氣孔；（3）分別對一個(gè)補(bǔ)氣孔和六個(gè)出氣孔封孔牢靠；（4）六個(gè)出氣孔通過出氣密閉管路連接到一起，并接到一個(gè)出氣管上，出氣管直接與井下空氣連通，氣壓橫為p2，同時(shí)在出氣管上安裝一個(gè)可監(jiān)測氮?dú)饬髁颗c濃度的傳感器；（5）將高壓高純氮?dú)馔ㄟ^補(bǔ)氣連通管路與補(bǔ)氣孔接通；（6）待出氣管流出的氣體為高純氮?dú)鈺r(shí)，記錄流量qk；（7）采用基于達(dá)西定律的穩(wěn)定流法計(jì)算即可獲得井下煤層滲透率的真實(shí)數(shù)據(jù)。該方法有獲得數(shù)據(jù)快捷、真實(shí)可靠等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種井下煤層滲透率直接測試方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于瓦斯(煤層氣)基礎(chǔ)參數(shù)測試【技術(shù)領(lǐng)域】。主要針對煤儲層滲透率測試?yán)?難和準(zhǔn)確性差的問題，基于達(dá)西定律并以此建立井下煤層滲透率直接測試方法，為煤儲層 井下滲透率提供了新的手段，該方法有獲得數(shù)據(jù)快捷、真實(shí)可靠等優(yōu)點(diǎn)，為煤礦井下抽采和 地面煤層氣開發(fā)參數(shù)設(shè)計(jì)、評價(jià)奠定基礎(chǔ)。

【背景技術(shù)】
[0002] 滲透率是儲層重要參數(shù)，傳統(tǒng)的獲取手段包括地震、巖芯分析、測井和試井等，主 要弊端是費(fèi)時(shí)，費(fèi)用昂貴，測試結(jié)果易受多種因素影響，對非均質(zhì)性強(qiáng)的煤儲層來說，測試 結(jié)果不具有代表性。煤儲層滲透率的大小關(guān)系到地面煤層氣開發(fā)的成敗和井下瓦斯治理措 施，鑒于煤儲層的非均質(zhì)性強(qiáng)，滲透率差別大，尤其受煤體結(jié)構(gòu)的控制，傳統(tǒng)的室內(nèi)采樣模 擬和范圍有限的試井所測滲透率無法代表儲層滲透率的變化趨勢，如何快速跟蹤評估儲層 滲透率就顯得尤為重要。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，提供一種井下煤層滲透 率直接測試方法。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下： 本發(fā)明的井下煤層滲透率直接測試方法，測定煤體的滲透率采用基于達(dá)西定律的穩(wěn)定 流法計(jì)算，即根據(jù)氣體通過煤樣的穩(wěn)定滲流量和煤樣兩端的滲透壓力差等可測量參數(shù)來計(jì) 算煤樣的滲透率，具體計(jì)算公式為：

【權(quán)利要求】
1. 一種井下煤層滲透率直接測試方法，其特征在于：依次包括w下步驟：（1)在一個(gè)煤 礦井下巖石巷道垂直煤層施工直徑為D，半徑為r的穿層鉆孔作為補(bǔ)氣孔；（2)在距離補(bǔ)氣 孔的鉆孔中也線R距離的圓周上等分圓周施工六個(gè)出氣孔；（3)分別對一個(gè)補(bǔ)氣孔和六個(gè) 出氣孔封孔牢靠；（4)六個(gè)出氣孔通過出氣密閉管路連接到一起，并接到一個(gè)出氣管上，出 氣管直接與井下空氣連通，氣壓橫為P2,同時(shí)在出氣管上安裝一個(gè)可監(jiān)測氮?dú)饬髁颗c濃度 的傳感器；（5)將提前準(zhǔn)備好的高壓高純氮?dú)馔ㄟ^補(bǔ)氣連通管路與補(bǔ)氣孔接通，W大于煤 層瓦斯壓力的恒定壓力Pi向補(bǔ)氣孔補(bǔ)氣；（6)待出氣管流出的氣體為高純氮?dú)鈺r(shí)，記錄流 量Qk ; (7)采用基于達(dá)西定律的穩(wěn)定流法計(jì)算即可獲得井下煤層滲透率的真實(shí)數(shù)據(jù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下煤層滲透率直接測試方法，其特征在于：所述的步驟（1) 施工的補(bǔ)氣孔在巖石巷道垂直于煤層施工的穿層鉆孔。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種井下煤層滲透率直接測試方法，其特征在于：所述的步 驟（2)施工的六個(gè)出氣孔在距離補(bǔ)氣孔的鉆孔中也線R距離的圓周上等分圓周施工。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種井下煤層滲透率直接測試方法，其特征在于：所述的步 驟（4)的一個(gè)出氣管上安裝氮?dú)鉂舛群土髁總鞲衅鳎⑶页隹跒槌?，與井下空氣連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種井下煤層滲透率直接測試方法，其特征在于：所述的步 驟（5)高純氮?dú)馔ㄟ^穩(wěn)壓閥和補(bǔ)氣連通管路向補(bǔ)氣孔內(nèi)補(bǔ)恒定壓力Pi氮?dú)狻?br> 【文檔編號】G01N15/08GK104345022SQ201310325091
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月30日
【發(fā)明者】陶云奇, 楊程濤, 馬耕, 李伍成, 王進(jìn)尚, 孟杰, 王洪盤, 張軍波, 王峰 申請人:河南煤業(yè)化工集團(tuán)研究院有限責(zé)任公司