一种多功能瓦斯抽采封孔方法技术

一种多功能瓦斯抽采封孔方法，包括以下步骤：将卫星孔注浆囊袋式封孔装置由前向后插入到煤层钻孔预定的封孔深度；通过卫星孔注浆囊袋式封孔装置对钻孔的孔口处进行注浆封孔作业；连接井下抽采系统管路，对钻孔进行瓦斯抽采作业；若发现钻孔变形、钻孔内瓦斯浓度显著降低，继续进行封孔作业，直到注浆压力保持稳定后，完成封孔；在后期抽采过程中瓦斯浓度再次降低，继续进行封孔作业，直到将注浆囊袋式封孔装置在长度范围内的钻孔全部封堵后，完成最后的封孔。本发明专利技术原理科学，结构简单，操作方便，实现一套装置多种用途，可以抵御更大的煤层压力，防止煤体塌孔变形引起的抽采管受压破坏，保证整个抽采周期内的钻孔瓦斯正常抽采。保证整个抽采周期内的钻孔瓦斯正常抽采。保证整个抽采周期内的钻孔瓦斯正常抽采。

【技术实现步骤摘要】
一种多功能瓦斯抽采封孔方法


[0001]本专利技术属于煤矿瓦斯抽采
，具体涉及一种多功能瓦斯抽采封孔方法, 用于在煤矿井下本煤层钻孔形成之后的注浆封孔、补浆堵漏、注水降尘。

技术介绍

[0002]煤矿井下本煤层瓦斯抽采是解决煤矿瓦斯安全问题的主要手段，在本煤层瓦斯抽采钻孔封孔中，现在所用的封孔器存在抗压强度较低，封孔后后期由于巷道变形，应力集中区域向巷道深部转移引起钻孔变形，轻者引起抽采钻孔漏气，重者直接压扁抽采管造成只有浓度没有流量。有的矿井采取关闭抽采钻孔来处理钻孔漏气，有的直接在此沿着钻孔位置用钻机打碎原有的封孔装置和封孔段再次封孔，如此循环，不但直接影响了后期的瓦斯抽采效率和抽采浓度，而且增加了大量的劳动工作量和资金成本。

技术实现思路

[0003]本专利技术为了解决现有技术中的不足之处，提供一种操作简便、发现漏气可马上进一步封孔、施工成本低、劳动量小的多功能瓦斯抽采封孔方法。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种多功能瓦斯抽采封孔方法，包括以下步骤：（1）组装卫星孔注浆囊袋式封孔装置；（2）将卫星孔注浆囊袋式封孔装置由前向后插入到煤层钻孔预定的封孔深度；（3）通过卫星孔注浆囊袋式封孔装置对钻孔的孔口处进行注浆封孔作业，达到设定注浆压力后，完成初次封孔；（4）连接井下抽采系统管路，对钻孔进行瓦斯抽采作业；（5）在前期瓦斯抽采过程中，若发现钻孔变形、钻孔内瓦斯浓度显著降低，继续通过卫星孔注浆囊袋式封孔装置对钻孔进行封孔作业，直到注浆压力保持稳定后，完成封孔；（6）在后期抽采过程中瓦斯浓度再次降低，继续通过卫星孔注浆囊袋式封孔装置对钻孔进行封孔作业，直到将注浆囊袋式封孔装置在长度范围内的钻孔全部封堵后，完成最后的封孔。
[0005]卫星孔注浆囊袋式封孔装置包括长度方向沿前后方向设置的抽采管，抽采管前端同轴线连接有异型注浆导流接头，异型注浆导流接头同轴线连接有抽采变径接头，抽采管上间隔设有若干个均呈圆筒状的囊袋，抽采管上开设有位于每个囊袋内部的内出浆口以及位于相邻两个囊袋之间的外出浆口，抽采管上在每个囊袋前后两端口处设有将囊袋与抽采管密封固定连接的抱箍，抽采管后端设有隔渣导气堵浆端头。
[0006]抽采管采用PVC材质制成，抽采管中心为前后贯通的抽采孔，抽采管的管壁内部沿圆周方向均匀设有十二条注浆通道，注浆通道平行于抽采孔，十二条注浆通道沿圆周方向依次为第一注浆通道、第二注浆通道、第三注浆通道、第四注浆通道、第五注浆通道、第六注浆通道、第七注浆通道、第八注浆通道、第九注浆通道、第十注浆通道、第十一注浆通道和第
十二注浆通道，囊袋设有七个，囊袋由前向后依次为第一囊袋、第二囊袋、第三囊袋、第四囊袋、第五囊袋、第六囊袋和第七囊袋；抽采管上开设的内出浆口由前向后依次为第一内出浆口、第二内出浆口、第三内出浆口、第四内出浆口、第五内出浆口、第六内出浆口和第七内出浆口；抽采管上开设的外出浆口由前向后依次为第一外出浆口、第二外出浆口、第三外出浆口、第四外出浆口、第五外出浆口和第六外出浆口；第一注浆通道同时与第一内出浆口、第二内出浆口连通，第二注浆通道与第一外出浆口连通，第三注浆通道与第三内出浆口连通，第四注浆通道与第二外出浆口连通，第五注浆通道与第四内出浆口连通，第六注浆通道与第三外出浆口连通，第七注浆通道与第五内出浆口连通，第八注浆通道与第四外出浆口连通，第九注浆通道与第六内出浆口连通，第十注浆通道与第五外出浆口连通，第十一注浆通道与第七内出浆口连通，第十二注浆通道与第六外出浆口连通。
[0007]异型注浆导流接头包括接头本体，接头本体中心开设有与抽采孔对应连接的抽采连接孔，接头本体前侧部内部沿圆周方向均匀设有十二条前轴向导流孔和十二条前径向导流孔，前轴向导流孔后端与前径向导流孔内端一一对应连通形成前L型通道，接头本体后侧部内部沿圆周方向均匀设有十二条后轴向导流孔和十二条后径向导流孔，后轴向导流孔前端与后径向导流孔内端一一对应连通形成后L型通道，十二条前径向导流孔与十二条后径向导流孔的外端均凸出接头本体外圆并一一对应通过U型导流管连通；接头本体后端同轴线设有对应插接到抽采管的抽采孔前端口内的插接管，十二个后轴向导流孔后端向后凸出于接头本体并对应插接到十二条注浆通道的前端口内，接头本体后端面与抽采管前端面对接并通过密封胶粘接；抽采变径接头为前大后小的变径管结构，接头本体前侧部外圆伸入到抽采变径接头后端口内并相互螺纹密封连接。
[0008]十二条前轴向导流孔分别为第一前轴向导流孔、第二前轴向导流孔、第三前轴向导流孔、第四前轴向导流孔、第五前轴向导流孔、第六前轴向导流孔、第七前轴向导流孔、第八前轴向导流孔、第九前轴向导流孔、第十前轴向导流孔、第十一前轴向导流孔和第十二前轴向导流孔；十二条前径向导流孔分别为第一前径向导流孔、第二前径向导流孔、第三前径向导流孔、第四前径向导流孔、第五前径向导流孔、第六前径向导流孔、第七前径向导流孔、第八前径向导流孔、第九前径向导流孔、第十前径向导流孔、第十一前径向导流孔和第十二前径向导流孔；十二条后轴向导流孔分别为第一后轴向导流孔、第二后轴向导流孔、第三后轴向导流孔、第四后轴向导流孔、第五后轴向导流孔、第六后轴向导流孔、第七后轴向导流孔、第八后轴向导流孔、第九后轴向导流孔、第十后轴向导流孔、第十一后轴向导流孔和第十二后轴向导流孔；第一后轴向导流孔后端与第一注浆通道前端口插接连通，第二后轴向导流孔后端与第二注浆通道前端口插接连通，第三后轴向导流孔后端与第三注浆通道前端口插接连通，第四后轴向导流孔后端与第四注浆通道前端口插接连通，第五后轴向导流孔后端与第
五注浆通道前端口插接连通，第六后轴向导流孔后端与第六注浆通道前端口插接连通，第七后轴向导流孔后端与第七注浆通道前端口插接连通，第八后轴向导流孔后端与第八注浆通道前端口插接连通，第九后轴向导流孔后端与第九注浆通道前端口插接连通，第十后轴向导流孔后端与第十注浆通道前端口插接连通，第十一后轴向导流孔后端与第十一注浆通道前端口插接连通，第十二后轴向导流孔后端与第十二注浆通道前端口插接连通；十二条后径向导流孔分别为第一后径向导流孔、第二后径向导流孔、第三后径向导流孔、第四后径向导流孔、第五后径向导流孔、第六后径向导流孔、第七后径向导流孔、第八后径向导流孔、第九后径向导流孔、第十后径向导流孔、第十一后径向导流孔和第十二后径向导流孔；十二个U型导流管分别为第一U型导流管、第二U型导流管、第三U型导流管、第四U型导流管、第五U型导流管、第六U型导流管、第七U型导流管、第八U型导流管、第九U型导流管、第十U型导流管、第十一U型导流管和第十二U型导流管；第一前轴向导流孔、第一前径向导流孔、第一U型导流管、第一后径向导流孔和第一后轴向导流孔依次对应连通；第二前轴向导流孔、第二前径向导流孔、第二U型导流管、第二后径向导流孔和第二后轴向导流孔依次对应连通；第三前轴向导流孔、第三前径向导流孔、第三U型导流管、第三后径向导流孔和第三后轴向导流孔依次对应连通；第四前轴向导流孔、第四前径向导流孔、第四U型导流管、第四后径向导流孔和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能瓦斯抽采封孔方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）组装卫星孔注浆囊袋式封孔装置；（2）将卫星孔注浆囊袋式封孔装置由前向后插入到煤层钻孔预定的封孔深度；（3）通过卫星孔注浆囊袋式封孔装置对钻孔的孔口处进行注浆封孔作业，达到设定注浆压力后，完成初次封孔；（4）连接井下抽采系统管路，对钻孔进行瓦斯抽采作业；（5）在前期瓦斯抽采过程中，若发现钻孔变形、钻孔内瓦斯浓度显著降低，继续通过卫星孔注浆囊袋式封孔装置对钻孔进行封孔作业，直到注浆压力保持稳定后，完成封孔；（6）在后期抽采过程中瓦斯浓度再次降低，继续通过卫星孔注浆囊袋式封孔装置对钻孔进行封孔作业，直到将注浆囊袋式封孔装置在长度范围内的钻孔全部封堵后，完成最后的封孔。2.根据权利要求1所述的一种多功能瓦斯抽采封孔方法，其特征在于：卫星孔注浆囊袋式封孔装置包括长度方向沿前后方向设置的抽采管，抽采管前端同轴线连接有异型注浆导流接头，异型注浆导流接头同轴线连接有抽采变径接头，抽采管上间隔设有若干个均呈圆筒状的囊袋，抽采管上开设有位于每个囊袋内部的内出浆口以及位于相邻两个囊袋之间的外出浆口，抽采管上在每个囊袋前后两端口处设有将囊袋与抽采管密封固定连接的抱箍，抽采管后端设有隔渣导气堵浆端头。3.根据权利要求2所述的一种多功能瓦斯抽采封孔方法，其特征在于：抽采管采用PVC材质制成，抽采管中心为前后贯通的抽采孔，抽采管的管壁内部沿圆周方向均匀设有十二条注浆通道，注浆通道平行于抽采孔，十二条注浆通道沿圆周方向依次为第一注浆通道、第二注浆通道、第三注浆通道、第四注浆通道、第五注浆通道、第六注浆通道、第七注浆通道、第八注浆通道、第九注浆通道、第十注浆通道、第十一注浆通道和第十二注浆通道，囊袋设有七个，囊袋由前向后依次为第一囊袋、第二囊袋、第三囊袋、第四囊袋、第五囊袋、第六囊袋和第七囊袋；抽采管上开设的内出浆口由前向后依次为第一内出浆口、第二内出浆口、第三内出浆口、第四内出浆口、第五内出浆口、第六内出浆口和第七内出浆口；抽采管上开设的外出浆口由前向后依次为第一外出浆口、第二外出浆口、第三外出浆口、第四外出浆口、第五外出浆口和第六外出浆口；第一注浆通道同时与第一内出浆口、第二内出浆口连通，第二注浆通道与第一外出浆口连通，第三注浆通道与第三内出浆口连通，第四注浆通道与第二外出浆口连通，第五注浆通道与第四内出浆口连通，第六注浆通道与第三外出浆口连通，第七注浆通道与第五内出浆口连通，第八注浆通道与第四外出浆口连通，第九注浆通道与第六内出浆口连通，第十注浆通道与第五外出浆口连通，第十一注浆通道与第七内出浆口连通，第十二注浆通道与第六外出浆口连通。4.根据权利要求3所述的一种多功能瓦斯抽采封孔方法，其特征在于：异型注浆导流接头包括接头本体，接头本体中心开设有与抽采孔对应连接的抽采连接孔，接头本体前侧部内部沿圆周方向均匀设有十二条前轴向导流孔和十二条前径向导流孔，前轴向导流孔后端与前径向导流孔内端一一对应连通形成前L型通道，接头本体后侧部内部沿圆周方向均匀设有十二条后轴向导流孔和十二条后径向导流孔，后轴向导流孔前端与后径向导流孔内端
一一对应连通形成后L型通道，十二条前径向导流孔与十二条后径向导流孔的外端均凸出接头本体外圆并一一对应通过U型导流管连通；接头本体后端同轴线设有对应插接到抽采管的抽采孔前端口内的插接管，十二个后轴向导流孔后端向后凸出于接头本体并对应插接到十二条注浆通道的前端口内，接头本体后端面与抽采管前端面对接并通过密封胶粘接；抽采变径接头为前大后小的变径管结构，接头本体前侧部外圆伸入到抽采变径接头后端口内并相互螺纹密封连接。5.根据权利要求4所述的一种多功能瓦斯抽采封孔方法，其特征在于：十二条前轴向导流孔分别为第一前轴向导流孔、第二前轴向导流孔、第三前轴向导流孔、第四前轴向导流孔、第五前轴向导流孔、第六前轴向导流孔、第七前轴向导流孔、第八前轴向导流孔、第九前轴向导流孔、第十前轴向导流孔、第十一前轴向导流孔和第十二前轴向导流孔；十二条前径向导流孔分别为第一前径向导流孔、第二前径向导流孔、第三前径向导流孔、第四前径向导流孔、第五前径向导流孔、第六前径向导流孔、第七前径向导流孔、第八前径向导流孔、第九前径向导流孔、第十前径向导流孔、第十一前径向导流孔和第十二前径向导流孔；十二条后轴向导流孔分别为第一后轴向导流孔、第二后轴向导流孔、第三后轴向导流孔、第四后轴向导流孔、第五后轴向导流孔、第六后轴向导流孔、第七后轴向导流孔、第八后轴向导流孔、第九后轴向导流孔、第十后轴向导流孔、第十一后轴向导流孔和第十二后轴向导流孔；第一后轴向导流孔后端与第一注浆通道前端口插接连通，第二后轴向导流孔后端与第二注浆通道前端口插接连通，第三后轴向导流孔后端与第三注浆通道前端口插接连通，第四后轴向导流孔后端与第四注浆通道前端口插接连通，第五后轴向导流孔后端与第五注浆通道前端口插接连通，第六后轴向导流孔后端与第六注浆通道前端口插接连通，第七后轴向导流孔后端与第七注浆通道前端口插接连通，第八后轴向导流孔后端与第八注浆通道前端口插接连通，第九后轴向导流孔后端与第九注浆通道前端口插接连通，第十后轴向导流孔后端与第十注浆通道前端口插接连通，第十一后轴向导流孔后端与第十一注浆通道前端口插接连通，第十二后轴向导流孔后端与第十二注浆通道前端口插接连通；十二条后径向导流孔分别为第一后径向导流孔、第二后径向导流孔、第三后径向导流孔、第四后径向导流孔、第五后径向导流孔、第六后径向导流孔、第七后径向导流孔、第八后径向导流孔、第九后径向导流孔、第十后径向导流孔、第十一后径向导流孔和第十二后径向导流孔；十二个U型导流管分别为第一U型导流管、第二U型导流管、第三U型导流管、第四U型导流管、第五U型导流管、第六U型导流管、第七U型导流管、第八U型导流管、第九U型导流管、第十U型导流管、第十一U型导流管和第十二U型导流管；第一前轴向导流孔、第一前径向导流孔、第一U型导流管、第一后径向导流孔和第一后轴向导流孔依次对应连通；第二前轴向导流孔、第二前径向导...

【专利技术属性】
技术研发人员：王振锋，王宇，王永龙，王峰，卢志杰，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：