富含水煤系地层瓦斯压力测试装备及方法技术

技术编号:8679127 阅读:350 留言:0更新日期:2013-05-08 23:22
本发明专利技术涉及一种富含水煤系地层瓦斯压力测试装备及方法,该方法包括现场测试和实验室测试两部分;现场测试部分为,待测压钻孔压力稳定后,采用由胶皮球、温度计、液位标尺、乳胶膜、压力表、脱吸罐组成的脱吸装置,现场解吸溶解于脱吸罐中水的瓦斯量,同时记录初始和解吸平衡时的水温,并将收集的水带回实验室;实验室测试部分为,运用现场收集的水样,测定特定水温条件及不同瓦斯压力下瓦斯在该水样中的溶解度,结合现场脱气量,反推出煤层瓦斯压力。该测试方法操作简便,节省了测试成本,并且在测压钻孔封孔成功后测压室内进水的情况下,仍然能够切实可行测试煤层瓦斯压力,为煤矿瓦斯测试人员带来了很大的便利。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种测试瓦斯压力的装备和方法,尤其是适用于现场测压管内有水条件下确定瓦斯压力的。
技术介绍
我国煤矿的开采条件差,开采过程中受到瓦斯、水、火、粉尘、地压及热害的影响,其中瓦斯是我国煤矿的第一杀手。现阶段,煤矿瓦斯灾害又以煤与瓦斯突出危害性最大,而煤与瓦斯突出的防治难度也是世界公认的。煤矿瓦斯灾害均是由于煤层本身瓦斯压力较大,瓦斯含量较高所造成。为有效防治煤层瓦斯,需弄清煤层瓦斯赋存情况,而煤层瓦斯压力是预测煤层突出危险性的主要参数之一,现场准确测定煤层瓦斯压力尤为重要。煤层瓦斯压力测定方法是由岩巷或煤巷向预定测量瓦斯压力的地点施工钻孔,封孔后形成测压室,用测压管沟通测压室和压力表,从而测出煤层中的瓦斯压力。如果测定中能保证钻孔封孔严密不漏气,则压力测量结果较为准确,我国常用的测定瓦斯压力的封孔方法按其工艺可以分为5种:①黄泥封孔;②普通水泥浆封孔;③胶圈-粘液封孔;④胶囊-粘液封孔;⑤聚氨酯泡沫封孔。其中方法一、二、五的主要原理是利用固体(或液体凝固)物来充填测压管和钻孔壁之间的空间,以阻止煤层瓦斯的泄漏;而方法三和四是指在封闭段的两端固体物之间,注入粘液,粘液的压力本文档来自技高网...

【技术保护点】
富含水煤系地层瓦斯压力测试装备及方法,该测试方法包括现场测试和实验室测试两部分,其特征在于,具体步骤为,当瓦斯压力测试钻孔封孔成功且压力表Ⅱ(18)数值稳定后,打开压力表针型阀(17)发现测压孔内有水,立刻关闭针形阀,则压力表Ⅱ(18)数值很快恢复至原始数值,判定该地点水压较高;将脱吸罐(14)与压力表针型阀(17)连接,脱吸罐(14)内乳胶膜(20)将脱吸罐(14)分隔为上下两个空间,采用胶皮球(12)抽空脱吸罐(14)下部空间气体,关闭脱吸罐(14)与胶皮球(12)之间的排气阀(13),打开压力表针形阀(17),则测压管(7)内水进入脱吸罐(14);测压管(7)内水进入脱吸罐(14)过程中...

【技术特征摘要】
1.包含水煤系地层瓦斯压力测试装备及方法,该测试方法包括现场测试和实验室测试两部分,其特征在于,具体步骤为,当瓦斯压力测试钻孔封孔成功且压力表II (18)数值稳定后,打开压力表针型阀(17)发现测压孔内有水,立刻关闭针形阀,则压力表II (18)数值很快恢复至原始数值,判定该地点水压较高;将脱吸罐(14)与压力表针型阀(17)连接,脱吸罐(14)内乳胶膜(20)将脱吸罐(14)分隔为上下两个空间,采用胶皮球(12)抽空脱吸罐(14)下部空间气体,关闭脱吸罐(14)与胶皮球(12)之间的排气阀(13),打开压力表针形阀(17),则测压管(7)内水进入脱吸罐(14);测压管(7)内水进入脱吸罐(14)过程中,乳胶膜(20)向上膨胀,脱吸罐(14)上部空间的气体通过上部气孔排出,当脱吸罐(14)上压力表I (16)出现升高现象时,立即关闭脱吸罐(14)与压力表针型阀(17)之间的阀门I (19),并记录此时的水温Tl ;过一段时间,待脱吸罐(14)内气体解吸平衡后,将脱吸罐(14)放平,记录脱吸罐(14)内液面高度及上部气体高度,同时记录该时刻水温T2,计算水中瓦斯溶解度,则完成现场测试步骤,采集水样送实验室进行测试;将现场采集水样注入实验室溶解平衡罐(26)中,将平衡罐(26)放入恒温水浴II (25)中,恒温水浴II (25)水温设置为Tl,平衡罐(26)与甲烷钢瓶(29)通过稳压阀(28)连接,开启甲烷钢瓶(29)及稳压阀(28),向平衡罐(26)内注入甲烷并稳定在设定压力值P,开启恒温水浴II (25)与...

【专利技术属性】
技术研发人员:李增华刘震杨永良孙留涛季淮君杨继超姜乐唐一博周银波
申请(专利权)人:中国矿业大学
类型:发明
国别省市:

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