A coal mine near the level of long distance coal pressure point closed method was adopted in this method, using the coal seam near horizontal directional hole to identify variation of coal exploration area complete sampling sampling fluctuation, sampling point and directional hole design; then segmented directional drilling holes along the path to Baoding is to design drilling sampling points, and then the use of pressure maintaining sealed sampling tools for sampling drilling and coal pressure, until the completion of all the sampling points of coal samples taken. The method makes full use of the real-time directional hole drilling trajectory and long distance drilling advantages and pressure maintaining sealed sampling device sealing characteristics, not only improves the depth of coal mine to take nearly horizontal, and can accurately control the sampling precision, single hole multiple point sampling, more able to take the coal sample pressure maintaining sealed. To avoid gas emissions, to ensure the accuracy of the test parameters of coal seam gas, to provide accurate reference for the design and evaluation of mine engineering.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及煤矿安全和煤田地质与勘探的
,尤其涉及一种煤矿井下近水平长距离煤样保压定点密闭采取方法。
技术介绍
高瓦斯、瓦斯突出矿井煤炭产量占我国煤炭产量30%,煤与瓦斯突出事故时有发生,对矿井安全生产造成很大威胁。通过工程施工对瓦斯进行抽采利用之前,需要采取煤样进行瓦斯含量测试,为瓦斯抽采工程合理设计提供指导;同时,瓦斯抽采治理结束后,还需要进行瓦斯残余含量测试,以检验瓦斯抽采效果是否满足相关规范要求。目前煤矿井下煤样采取方法主要有钻屑取样法、套管取芯法、绳索取芯法、压风取芯法和密闭取芯法等,在操作中存在以下问题和不足:①取样深度较浅,最深仅为80m,无法满足超前区域瓦斯参数测定和评价需要;②取样精度低,无法控制和测量实际取样点的具体空间位置和与设计取样点的偏差;③取样过程中瓦斯快速释放,取样结果失真明显;④一个钻孔只能完成一个取样点取样,工程量大且浪费。为此,本专利技术的设计者有鉴于上述缺陷,通过潜心研究和设计,综合长期多年从事相关产业的经验和成果,研究设计出一种煤矿井下近水平长距离煤样保压定点密闭采取方法,以克服上述缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种煤矿井下近水平长距离煤样保压定点密闭采取方法,其能解决现有技术中取样深度浅、精度低、结果易失真、单孔单次取样等缺陷。为解决上述问题,本专利技术公开了一种煤矿井下近水平长距离煤样保压定点密闭采取方法,包括以下步骤:步骤一:取样定向孔的轨迹设置,通过取样区域的探查,确定所需的取样定向孔,所述取样定向孔沿煤层起伏延伸,呈近水平布置,所述取样定向孔由套管孔段、定向孔段和取样孔段组成,所述套管 ...
【技术保护点】
一种煤矿井下近水平长距离煤样保压定点密闭采取方法,包括以下步骤:步骤一:取样定向孔的轨迹设置,通过取样区域的探查,确定所需的取样定向孔,所述取样定向孔沿煤层起伏延伸,呈近水平布置,所述取样定向孔由套管孔段、定向孔段和取样孔段组成,所述套管孔段靠近孔口,所述套管孔段后以定向孔段和取样孔段依次交替设置,所述套管孔段深度≥9m,而定向孔段直径≥120mm,取样孔段长度为1.2~1.5m;步骤二:取样定向孔的套管孔段施工,采用逐级回转扩孔技术施工,并下入套管封孔后连接好孔口装置;步骤三:取样定向孔的定向孔段施工,钻孔实钻轨迹与设计轨迹偏差控制在0.5m以内,钻进至设计取样点后开启泥浆泵采用大泵量冲孔半小时,并快速提出孔内钻具;步骤四:取样定向孔的取样孔段施工,并进行煤样保压密闭采取;步骤五:气密性测试,若检测合格,取样成功,若检测不合格,重复步骤四再次取样;步骤六:单孔多次保压定点密闭取样,重复步骤三至步骤五,对多个取样点的煤样进行保压密闭采取。
【技术特征摘要】
1.一种煤矿井下近水平长距离煤样保压定点密闭采取方法,包括以下步骤:步骤一:取样定向孔的轨迹设置,通过取样区域的探查,确定所需的取样定向孔,所述取样定向孔沿煤层起伏延伸,呈近水平布置,所述取样定向孔由套管孔段、定向孔段和取样孔段组成,所述套管孔段靠近孔口,所述套管孔段后以定向孔段和取样孔段依次交替设置,所述套管孔段深度≥9m,而定向孔段直径≥120mm,取样孔段长度为1.2~1.5m;步骤二:取样定向孔的套管孔段施工,采用逐级回转扩孔技术施工,并下入套管封孔后连接好孔口装置;步骤三:取样定向孔的定向孔段施工,钻孔实钻轨迹与设计轨迹偏差控制在0.5m以内,钻进至设计取样点后开启泥浆泵采用大泵量冲孔半小时,并快速提出孔内钻具;步骤四:取样定向孔的取样孔段施工,并进行煤样保压密闭采取;步骤五:气密性测试,若检测合格,取样成功,若检测不合格,重复步骤四再次取样;步骤六:单孔多次保压定点密闭取样,重复步骤三至步骤五,对多个取样点的煤样进行保压密闭采取。2.如权利要求1所述的保压定点密闭采取方法,其特征在于:在步骤一中还包含如下子步骤:步骤1.1:取样点参数平面设计,根据矿井工程设计或评估需要,确定取样点平面坐标参数;步骤1.2:探查定向孔施工,在取样区域内施工探查定向孔,查明取样区域内煤层起伏变化规律;...
【专利技术属性】
技术研发人员:方俊,李泉新,龙威成,刘柏根,刘飞,许超,刘建林,
申请(专利权)人:中煤科工集团西安研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:陕西;61
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