采空区与代替高抽巷水平井联通的井网和瓦斯抽采系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种采空区与代替高抽巷水平井联通的井网和瓦斯抽采系统，包括两口水平井，该两口水平井分别为第一水平井(2)和第二水平井(3)，第一水平井(2)的水平段的一端和第二水平井(3)的水平段的一端连通，第一水平井(2)的水平段和第二水平井(3)的水平段位于同一条直线上，所述采空区与代替高抽巷水平井联通的井网包括连通该两口水平井的水平段和该煤层的上部的采空区的多口分支井(4)。该采空区与代替高抽巷水平井联通的井网利用井下钻机使用定向工具、仪器以及连通仪器在矿下巷道中定向钻井与水平井进行充分连通，可以有效降低矿井内瓦斯气体浓度，提高抽采效率，采煤更安全。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及煤矿开采
，具体是一种采空区与代替高抽巷水平井联通的井网，还是一种煤矿瓦斯抽采系统。
技术介绍
在煤层气钻井过程中常会遇到煤层埋藏比较浅，但工作面比较长(如工作面的长度为2000米)，一口井不能完成施工，一口水平井不能完全覆盖工作面。另外，无论是高抽巷技术还是代替高抽巷的水平井钻井技术，由于裂隙带的分布受到一定限制，使瓦斯抽采效率降低，这些技术不能完全适应矿井采煤需要，往往造成井下瓦斯分布不均，达不到采煤要求，尤其是上隅角附近会形成高瓦斯浓度聚集区，给采煤带来安全隐患。
技术实现思路
为了克服现有技术中高抽巷的瓦斯抽采技术效率低的问题，本技术提供了一种采空区与代替高抽巷水平井联通的井网和瓦斯抽采系统，该采空区与代替高抽巷水平井联通的井网利用井下钻机使用定向工具、仪器以及连通仪器在矿下巷道中定向钻井与水平井进行充分连通，可以有效降低矿井内瓦斯气体浓度，提高抽采效率，采煤更安全。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种采空区与代替高抽巷水平井联通的井网，包括两口水平井，该两口水平井分别为第一水平井和第二水平井，第一水平井的水平段的一端和第二水平井的水平段的一端连通，第一水平井的水平段的另一端与第一水平井的竖直段连通，第二水平井的水平段的另一端与第二水平井的竖直段连通，第一水平井的水平段和第二水平井的水平段位于同一条直线上，第一水平井的水平段和第二水平井的水平段位于煤层上方的裂隙带中，所述采空区与代替高抽巷水平井联通的井网包括连通该两口水平井的水平段和该煤层的上部的采空区的多口分支井。第一水平井的水平段的深度和第二水平井的水平段的深度相同。第一水平井的水平段的长度为800米～1200米，第二水平井的水平段的长度为800米～1200米。多口分支井沿第一水平井的水平段的长度方向依次排列。每个分支井均相对于竖直方向倾斜设置，相邻的两口分支井之间的距离为50米。一种煤矿瓦斯抽采系统，设置于上述的采空区与代替高抽巷水平井联通的井网中，该煤矿瓦斯抽采系统包括依次连接的抽气泵、井口采排装置、第一技术套管、第一筛管、第二筛管、第二技术套管和井口密封装置，抽气泵位于第一水平井的井口外，井口采排装置位于第一水平井的井口，第一技术套管和第一筛管位于第一水平井内，第二筛管和第二技术套管位于第二水平井内，井口密封装置位于第二水平井的井口。抽气泵连接有输出管线，抽气泵和井口采排装置之间通过排采管线连接。第一技术套管外套设有第一表层套管，第一技术套管和第一筛管之间通过第一尾管悬挂器连接。第一筛管位于第一水平井的水平段内，第二筛管位于第二水平井的水平段内。第二技术套管外套设有第二表层套管，第二技术套管和第二筛管之间通过第二尾管悬挂器连接。本技术的有益效果是：该采空区与代替高抽巷水平井联通的井网利用井下钻机使用定向工具、仪器以及连通仪器在矿下巷道中定向钻井与水平井进行充分连通，可以有效降低矿井内瓦斯气体浓度，提高抽采效率，采煤更安全，特别是可以有效降低上隅角瓦斯浓度。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。图1是采空区与代替高抽巷水平井联通的井网和煤矿瓦斯抽采系统的示意图。图中附图标记：1、抽气泵；2、第一水平井；3、第二水平井；4、分支井；11、输出管线；12、排采管线；21、井口采排装置；31、第一筛管；32、第二筛管；33、第一尾管悬挂器；34、第二技术套管；35、第一表层套管；36、第二尾管悬挂器；37、第一技术套管；38、井口密封装置；39、第二表层套管。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。一种采空区与代替高抽巷水平井联通的井网，该采空区与代替高抽巷水平井联通的井网包括两口水平井，该两口水平井分别为第一水平井2和第二水平井3，第一水平井2的水平段的一端和第二水平井3的水平段的一端连通，第一水平井2的水平段的另一端与第一水平井2的竖直段连通，第二水平井3的水平段的另一端与第二水平井3的竖直段连通，第一水平井2的水平段和第二水平井3的水平段位于同一条水平直线上，第一水平井2的水平段和第二水平井3的水平段位于煤层上方的裂隙带中，所述采空区与代替高抽巷水平井联通的井网还包括连通该两口水平井的水平段和该煤层的上部的采空区的多口分支井4，如图1所示。该采空区与代替高抽巷水平井联通的井网中水平段为第一水平井2的水平段和第二水平井3的水平段之和。即该采空区与代替高抽巷水平井联通的井网成倍增加了水平井的水平段长度，从而覆盖了全部煤炭采面。具体的，是在地面设置2口水平井(第一水平井2和第二水平井3)，分别造斜，然后两口水平井分别布置在裂隙带中，先钻其中一口水平井到达最长位置，约1000米，在此水平井的尽头放置磁定位仪器，再钻另外一口水平井，通过连通和定向设备使两口水平井连通，下入筛管，再从煤层上方的采空区钻定向井，与上述水平井相连通，形成分支井4，连通地面抽采管线，抽采采空区瓦斯。在本实施例中，第一水平井的水平段的深度和第二水平井的水平段的深度相同。第一水平井的水平段的长度为800米～1200米，如1000米。第二水平井的水平段的长度为800米～1200米，如1000米。多口分支井4沿第一水平井2的水平段的长度方向依次排列，多口分支井4也沿第二水平井3的水平段的长度方向依次排列。。每个分支井4均相对于竖直方向倾斜设置，每个分支井4的倾斜角度均相同，相邻的两口分支井4之间的距离为50米。在煤层上方的上隅角区域可以加密钻井，此时相邻的两口分支井4之间的距离为2米。下面介绍一种煤矿瓦斯抽采系统，该煤矿瓦斯抽采系统设置于上述的采空区与代替高抽巷水平井联通的井网中，该煤矿瓦斯抽采系统包括依次连接的抽气泵1、井口采排装置21、第一技术套管37、第一筛管31、第二筛管32、第二技术套管34和井口密封装置38，抽气泵1位于第一水平井2的井口外，井口采排装置21位于第一水平井2的井口，第一技术套管37和第一筛管31位于第一水平井2内，第二筛管32和第二技术套管34位于第二水平井3内，井口密封装置38位于第二水平井3的井口，如图1所示。在本实施例中，抽气泵1连接有输出管线11，抽气泵1和井口采排装置21之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采空区与代替高抽巷水平井联通的井网，其特征在于，所述采空区与代替高抽巷水平井联通的井网包括两口水平井，该两口水平井分别为第一水平井(2)和第二水平井(3)，第一水平井(2)的水平段的一端和第二水平井(3)的水平段的一端连通，第一水平井(2)的水平段的另一端与第一水平井(2)的竖直段连通，第二水平井(3)的水平段的另一端与第二水平井(3)的竖直段连通，第一水平井(2)的水平段和第二水平井(3)的水平段位于同一条直线上，第一水平井(2)的水平段和第二水平井(3)的水平段位于煤层上方的裂隙带中，所述采空区与代替高抽巷水平井联通的井网还包括连通该两口水平井的水平段和该煤层的上部的采空区的多口分支井(4)。

【技术特征摘要】
1.一种采空区与代替高抽巷水平井联通的井网，其特征在于，所述采空区与代
替高抽巷水平井联通的井网包括两口水平井，该两口水平井分别为第一水平井(2)
和第二水平井(3)，第一水平井(2)的水平段的一端和第二水平井(3)的水平段的
一端连通，第一水平井(2)的水平段的另一端与第一水平井(2)的竖直段连通，第
二水平井(3)的水平段的另一端与第二水平井(3)的竖直段连通，第一水平井(2)
的水平段和第二水平井(3)的水平段位于同一条直线上，第一水平井(2)的水平段
和第二水平井(3)的水平段位于煤层上方的裂隙带中，所述采空区与代替高抽巷水
平井联通的井网还包括连通该两口水平井的水平段和该煤层的上部的采空区的多口
分支井(4)。
2.根据权利要求1所述的采空区与代替高抽巷水平井联通的井网，其特征在于，
第一水平井(2)的水平段的深度和第二水平井(3)的水平段的深度相同。
3.根据权利要求1所述的采空区与代替高抽巷水平井联通的井网，其特征在于，
第一水平井(2)的水平段的长度为800米～1200米，第二水平井(3)的水平段的
长度为800米～1200米。
4.根据权利要求1所述的采空区与代替高抽巷水平井联通的井网，其特征在于，
多口分支井(4)沿第一水平井(2)的水平段的长度方向依次排列。
5.根据权利要求1所述的采空区与代替高抽巷水平井联通的井网，其特征在于，
每个分支井(4)均相对于竖直方向倾斜设置，相邻的两口分支井(4)之间的距离为
5...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴先根，张国俊，梁威，范媛媛，吴尘，
申请(专利权)人：陕西兴和鹏石油工程技术服务有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61