專利名稱：一種瓦斯抽采鉆孔的均壓封孔方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及瓦斯抽采鉆孔的均壓封孔方法，尤其適用于克服鉆孔外部裂隙發(fā)育造成的瓦斯抽采負壓不高、抽采濃度過低的技術(shù)難題。
背景技術(shù)：
在煤礦瓦斯鉆孔抽采工作中，抽采瓦斯效果的好壞，主要取決于鉆孔的封孔質(zhì)量。我國煤礦抽采鉆孔封孔材料及工藝主要有粘土-木塞人工封孔，封孔器封孔，水泥砂漿封孔及聚氨酯等發(fā)泡材料機械式封孔等。但是隨著抽采的進行，煤壁裂隙逐漸擴展，提供瓦斯泄露以及外部氣體進入鉆孔通道，造成瓦斯抽采負壓不高、瓦斯抽采濃度過低，嚴重影響抽米效果。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明目的是克服已有技術(shù)中的不足之處，提供一種方法簡單、成本低、效果好、操作方便、能防止外部氣體進入抽采鉆孔的瓦斯抽采鉆孔的均壓封孔方法。技術(shù)方案發(fā)明的瓦斯抽采鉆孔的均壓封孔方法，包括向煤體施工鉆孔，將瓦斯抽采管插入鉆孔內(nèi)，具體步驟如下
a.在瓦斯抽采管插入鉆孔的同時，插入抽采氣室連通管和調(diào)壓氣室連通管；
b.按常規(guī)由內(nèi)向外對鉆孔進行封孔，封孔內(nèi)側(cè)空間作為抽采氣室，在距離孔口4-6m處停止封孔，退至孔口處再進行2-3m的封孔，中間間隔空間作為調(diào)壓氣室，調(diào)壓氣室連通管管口位于調(diào)壓氣室內(nèi)，瓦斯抽采管與抽采氣室連通管的管口位于抽采氣室內(nèi)；
c.在調(diào)壓氣室連通管外露管上經(jīng)三通連接一泄壓管，泄壓管上裝有泄壓閥，在調(diào)壓氣室連通管外露端口處裝有與抽采氣室連通管相連接的U形管，U形管內(nèi)注有示位液體，在連接抽采氣室連通管一側(cè)的U形管上標有防止氣壓壓差過高的警戒線；
d.將瓦斯抽采管連接瓦斯抽采管網(wǎng)進行抽采，隨著瓦斯的抽采，抽采氣室的壓力降低，外部空氣進入調(diào)壓氣室，使調(diào)壓氣室內(nèi)的壓力升高，在兩個壓差的作用下，氣壓經(jīng)調(diào)壓氣室連通管進入，將示位液體向抽采氣室連通管方向推壓；
e.當U形管內(nèi)連接抽采氣室連通管一側(cè)的示位液體高度超過警戒線時，打開泄壓閥進行泄壓，當示位液體液柱穩(wěn)定后關(guān)閉泄壓閥。所述的泄壓閥為手動泄壓、或通過傳感器控制自動泄壓；所述的示位液體為水銀、或密度較大的有機混合液體。有益效果由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明通過將設(shè)置的調(diào)壓氣室與抽采氣室均壓連通，同時通過泄壓閥的及時泄壓來保證外部氣體不會進入到抽采氣室內(nèi)，有效封堵了瓦斯泄露及外部氣體進入通道，提高了瓦斯抽采濃度，大大延長了瓦斯抽采有效期。其方法簡單、成本低、效果好、操作方便、能防止外部氣體進入抽采鉆孔、延長瓦斯抽采有效期限，具有廣泛的實用性。


圖I是本發(fā)明的實施結(jié)構(gòu)示意圖。圖中抽采氣室-1，煤體-2，瓦斯抽采管_3，材料封堵段_4，抽采氣室連通管-5，調(diào)壓氣室_6，調(diào)壓氣室連通管-7，三通-8，泄壓管-9，泄壓閥-10，U型水柱計-11，水-12， 警戒線-13。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的一個實施例作進一步的說明
本發(fā)明的瓦斯抽采鉆孔的均壓封孔方法，按常規(guī)向煤體2施工鉆孔，將瓦斯抽采管3插入鉆孔內(nèi)，在瓦斯抽采管3插入鉆孔的同時，插入抽采氣室連通管5和調(diào)壓氣室連通管7 ；按常規(guī)由內(nèi)向外對鉆孔進行封孔，在距離孔口 4-6m處停止封孔，退至孔口處再進行2-3m的封孔，中間間隔空間作為調(diào)壓氣室6，封堵鉆孔內(nèi)側(cè)空間作為抽采氣室1，調(diào)壓氣室連通管7管口位于調(diào)壓氣室6內(nèi)，瓦斯抽采管3與抽采氣室連通管5的管口位于抽采氣室I內(nèi)；在調(diào)壓氣室連通管7外露管上經(jīng)三通8連接一泄壓管9，泄壓管9上裝有泄壓閥10，在調(diào)壓氣室連通管7外露端口處裝有與抽采氣室連通管5相連接的U形管11，U形管11內(nèi)注有示位液體12，在連接抽采氣室連通管5 —側(cè)的U形管11上標有防止氣壓壓差過高的警戒線13 ;將瓦斯抽采管3連接瓦斯抽采管網(wǎng)進行抽采，隨著瓦斯的抽采，抽采氣室I的壓力降低，外部空氣進入調(diào)壓氣室6，使調(diào)壓氣室6內(nèi)的壓力升高，在兩個壓差的作用下，氣壓經(jīng)調(diào)壓氣室連通管7進入，將示位液體12向抽采氣室連通管5方向推壓；iU形管11內(nèi)連接抽采氣室連通管5 —側(cè)的示位液體12高度超過警戒線13時，打開泄壓閥10進行泄壓，當示位液體12液柱穩(wěn)定后關(guān)閉泄壓閥10。所述的泄壓閥10為手動泄壓、或通過傳感器控制自動泄壓；所述的示位液體為水銀、或密度較大的有機混合液體。通過定期泄壓實現(xiàn)了封堵瓦斯泄露及外部氣體進入鉆孔內(nèi)的通道，提高了瓦斯抽采濃度，延長鉆孔瓦斯抽采有效期，提高鉆孔抽采率。
權(quán)利要求
1.一種瓦斯抽采鉆孔的均壓封孔方法，包括向煤體(2)施工鉆孔，將瓦斯抽采管(3)插入鉆孔內(nèi)，其特征在于a.在瓦斯抽采管(3)插入鉆孔的同時，插入抽采氣室連通管(5)和調(diào)壓氣室連通管(7)；b.按常規(guī)由內(nèi)向外對鉆孔進行封孔，封孔內(nèi)側(cè)空間作為抽采氣室(1)，在距離孔口4-6m處停止封孔，退至孔口處再進行2-3m的封孔，中間間隔空間作為調(diào)壓氣室(6)，調(diào)壓氣室連通管(7)管口位于調(diào)壓氣室￠)內(nèi)，瓦斯抽采管(3)與抽采氣室連通管(5)的管口位于抽米氣室(I)內(nèi)；c.在調(diào)壓氣室連通管(7)外露管上經(jīng)三通(8)連接一泄壓管(9)，泄壓管(9)上裝有泄壓閥(10)，在調(diào)壓氣室連通管(7)外露端口處裝有與抽采氣室連通管(5)相連接的U形管(11)，U形管(11)內(nèi)注有示位液體(12)，在連接抽采氣室連通管(5) —側(cè)的U形管(11)上標有防止氣壓壓差過高的警戒線(13)；d.將瓦斯抽采管(3)連接瓦斯抽采管網(wǎng)進行抽采，隨著瓦斯的抽采，抽采氣室(I)的壓力降低，外部空氣進入調(diào)壓氣室￠)，使調(diào)壓氣室￠)內(nèi)的壓力升高，在兩個壓差的作用下，氣壓經(jīng)調(diào)壓氣室連通管(7)進入，將示位液體(12)向抽采氣室連通管(5)方向推壓；e.當U形管(11)內(nèi)連接抽采氣室連通管(5)—側(cè)的示位液體(12)高度超過警戒線(13)時，打開泄壓閥(10)進行泄壓，當示位液體(12)液柱穩(wěn)定后關(guān)閉泄壓閥(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的瓦斯抽采鉆孔的均壓封孔方法，其特征在于所述的泄壓閥(10)為手動泄壓、或通過傳感器控制自動泄壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求I的瓦斯抽采鉆孔的均壓封孔方法，其特征在于所述的示位液體為水銀、或密度較大的有機混合液體。
全文摘要
一種瓦斯抽采鉆孔的均壓封孔方法，向施工的鉆孔內(nèi)插入瓦斯抽采管，插入抽采氣室連通管和調(diào)壓氣室連通管，對鉆孔進行封孔，封孔內(nèi)側(cè)空間作為抽采氣室，在距離孔口4-6m處停止封孔，退至孔口處再進行2-3m的封孔，中間間隔空間作為調(diào)壓氣室，將瓦斯抽采管連接瓦斯抽采管網(wǎng)進行抽采，調(diào)壓氣室與抽采氣室通過管路在外部裝有示位液體的U形管實現(xiàn)連通，隨著瓦斯的抽采，抽采氣室的壓力降低，外部空氣進入調(diào)壓氣室，使調(diào)壓氣室內(nèi)的壓力升高，通過U形管上的示位液體顯示，高時打開泄壓閥進行泄壓，示位液體液柱穩(wěn)定后關(guān)閉泄壓閥。通過定期泄壓實現(xiàn)封堵瓦斯泄露及外部氣體進入鉆孔內(nèi)的通道，大大提高了瓦斯抽采濃度，延長鉆孔瓦斯抽采有效期，提高鉆孔抽采率。
文檔編號E21B33/10GK102943687SQ20121050504
公開日2013年2月27日 申請日期2012年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月3日
發(fā)明者林柏泉, 成艷英, 于俊洋, 郝志勇, 李子文, 高亞斌, 曹召丹 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)