下行超深钻孔快速测定煤层瓦斯压力的方法及其装置制造方法及图纸

技术编号:8653926 阅读:223 留言:0更新日期:2013-05-01 21:33
一种下行超深钻孔快速测定煤层瓦斯压力的方法及其装置,通过钻孔将待测煤层之上的各个岩层进行高压注浆,堵住各种裂隙;然后打钻孔进入该煤层,退出钻杆,插入一个带有长瓦斯管和注水管的胶囊封孔器至煤层上部的岩层钻孔部位,向胶囊封孔器中压入水,使胶囊膨胀,预先封住钻孔;再向钻孔内灌入水泥浆,直到水泥浆灌满钻孔;在瓦斯管上接上压力表。初期靠胶囊的预封孔作用密封,后期依靠水泥浆凝固密封,即可测定煤层的瓦斯压力。该方法能够测定50米以远的下行超深煤层的瓦斯压力,能够减少为测定煤层瓦斯压力而掘进的巷道工程,测定设备简单,操作简便,上表及时,瓦斯压力上升快,结果准确,具有广泛的实用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及测定煤层瓦斯压力的方法及其装置,尤其适用于复杂地质条件下下行超深钻孔快速测定煤层瓦斯压力。
技术介绍
众所周知,煤与瓦斯突出是发生在含高压瓦斯的软煤中的一种动力现象,一旦出现突出,经常会危及煤矿工人的性命。提前对一定范围内的煤层进行鉴定,给出该煤层在开采过程中是否会发生煤与瓦斯突出的结论,对于确定矿井设计类型,提前采取防突措施,改善煤矿管理方法,避免突出带来的危害,具有重要的作用。在进行煤层突出鉴定的过程中,常常要测定煤层的瓦斯压力,这是衡量煤层是否突出的一个重要指标。目前煤矿井下普遍采用的瓦斯压力测定方法有:1)黄泥封孔法;2)水泥砂浆封孔法;3)粘液封孔器法,通过近距离的巷道向煤层打钻,将管子布置在钻孔中,把钻孔封上后,钻孔里端形成一个测压气室,管子外端连接压力表,静待压力上升稳定,即可测得煤层的瓦斯压力。在这些封孔方法中,以粘液封孔器法效果较好,它的原理是把封孔器置于钻孔中,以两个胶囊封堵中间的粘液,再以粘液封堵测压气室的瓦斯,确保测压气室中的瓦斯不泄漏,缺点是封堵的距离在10 20米左右。水泥砂浆封孔的优点是可以封堵较深钻孔,缺点是水泥砂浆凝固较慢,凝固期间测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种下行超深钻孔快速测定煤层瓦斯压力的方法,?其特征在于,包括如下步骤:步骤一:在下行煤层上方的巷道内向煤层方向打一个直径为120~150mm、深为2~3m的钻孔作为测压孔,向钻孔内送入直径为115×5mm的孔口管,孔口管外露长度为200~300mm;带有高压法兰盘步骤二:用水:灰=0.75:1按质量比配制的灰浆与水玻璃混合后注入孔口管与岩层之间,水玻璃浓度采用38波美度的液体,其中:灰浆:水玻璃=1:0.5质量比配制,注浆压力达6?MPa,注浆至孔口管外不跑浆为止;步骤三:待孔口管加固的双液浆凝固8?小时后,用Ф90?mm钻头扫孔钻进2.5~3.5?m停,然后退出钻杆,用高压注浆泵注水进行孔...

【技术特征摘要】
1.一种 下行超深钻孔快速测定煤层瓦斯压力的方法,其特征在于,包括如下步骤: 步骤一:在下行煤层上方的巷道内向煤层方向打一个直径为120 150mm、深为2 3m的钻孔作为测压孔,向钻孔内送入直径为115X5mm的孔口管,孔口管外露长度为200 300mm ;带有高压法兰盘 步骤二:用水:灰=0.75:1按质量比配制的灰浆与水玻璃混合后注入孔口管与岩层之间,水玻璃浓度采用38波美度的液体,其中:灰浆:水玻璃=1:0.5质量比配制,注浆压力达6 MPa,注浆至孔口管外不跑浆为止; 步骤三:待孔口管加固的双液浆凝固8小时后,用¢90 mm钻头扫孔钻进2.5 3.5m停,然后退出钻杆,用高压注浆泵注水进行孔口管耐压试验,要求耐压大于当地的地下水压,耐压稳定时间不小于30 min,若耐压稳定时间达不到30 min或压力达不到要求时,贝Ij重新注浆加固,直至孔口管耐压试验符合要求为止; 步骤四:待孔口管耐压试验合格后,用075mm钻头顺钻孔向下打钻,至距离煤层0.4-0.6 m 时停; 步骤五:利用 高压注桨泵向钻孔内注入灰浆封堵岩层裂隙,先注稀浆后注浓浆,按水与灰的质量比为2:1,1.75:1,1.5:1U.25:1、1:1、0.75:1六个配比依次注入,最后注0.75:1的浓浆封孔,注浆压力大于当地地下水压或注5 6包水泥即可; 步骤六:注桨凝固8小时后,用0>75!11111钻头扫孔钻进,进入煤层1.0 1.5 m停钻,退出钻杆; 步骤七:用四分管和注水管连接胶囊封孔器后,送入钻孔中,推动胶囊封孔器深入至钻孔深部,直至煤层与岩层交界面之上0.5-0.8米处;...

【专利技术属性】
技术研发人员:李晓伟唐俊陈裕佳蒋承林崔正中覃佐亚
申请(专利权)人:中国矿业大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1