一種經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)易高效煤層瓦斯抽放鉆孔封孔方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)易高效煤層瓦斯抽放鉆孔封孔方法，包括1）、首先從鉆場(chǎng)向煤層預(yù)抽區(qū)域打一個(gè)瓦斯抽放鉆孔；2）、在瓦斯抽放管花眼后0.2-0.3米處套上一個(gè)長(zhǎng)為0.4-0.6米的螺紋布套，使無(wú)橡皮筋端在前，并用膠帶固定；有橡皮筋的另一端在后，束在瓦斯抽放管上；3）、將注漿管綁在瓦斯抽放管上，注漿管的前端位于距離瓦斯抽放管末端5-6米處；4）、將另外一個(gè)相同的螺紋布套用上述的方法套在瓦斯抽放管上距離瓦斯抽放管末端4-5米位置；5）、在瓦斯抽放管上，螺紋布套可以套住的位置各綁上一袋袋裝雙料聚氨酯封孔袋；本發(fā)明經(jīng)濟(jì)、操作簡(jiǎn)單、密封性好，可對(duì)水平或任意角度傾斜的瓦斯抽放鉆孔都能進(jìn)行有效的密封。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)易高效煤層瓦斯抽放鉆孔封孔方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種煤層瓦斯抽放鉆孔的封孔方法，具體是一種經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)易高效煤層瓦斯抽放鉆孔封孔方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 煤層氣是生于煤層并主要以吸附狀態(tài)儲(chǔ)集與煤層中的一種非常規(guī)天然氣，俗稱(chēng)瓦斯，主要成分是甲烷。煤層瓦斯治理的根本途徑是抽采，抽采鉆孔密封的質(zhì)量決定著瓦斯抽放的質(zhì)量，高密封性的瓦斯抽放鉆孔能抽出高濃度的瓦斯，縮短瓦斯抽放時(shí)間，節(jié)約能源消耗，提聞企業(yè)效￡fL。
[0003]目前我國(guó)最常用的瓦斯鉆孔封孔材料為聚氨酯或是水泥砂漿，聚氨酯封孔價(jià)格高且抽采濃度衰減較快，水泥砂漿封孔在近水平孔的頂端難以密封，也存在抽采濃度衰減較快的問(wèn)題；封孔普遍從孔口開(kāi)始，這一段裂隙發(fā)育，封孔沒(méi)有意義；我國(guó)煤礦瓦斯抽放大部分濃度低于30%，封孔成本高，勞動(dòng)強(qiáng)度大的現(xiàn)象普遍存在，亟需要一種經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)易高效煤層瓦斯抽放鉆孔封孔方法來(lái)解決這一難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種較為經(jīng)濟(jì)、操作簡(jiǎn)單、密封性好的煤層瓦斯抽放鉆孔密封方法，可對(duì)水平或任意角度傾斜的瓦斯抽放鉆孔都能進(jìn)行有效密封。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)易高效煤層瓦斯抽放鉆孔封孔方法，包括瓦斯抽放鉆孔、瓦斯抽放管、注漿管、螺紋布套、袋裝雙料聚氨酯封孔袋、10%膨脹率的瓦斯抽放鉆孔密封專(zhuān)用膨脹水泥以及帶壓力表的注漿泵，螺紋布套一端縫有橡皮筋；具體步驟如下:
1)、首先從鉆場(chǎng)向煤層預(yù)抽區(qū)域打一個(gè)瓦斯抽放鉆孔；
2)、在將要送入瓦斯抽放鉆孔內(nèi)的瓦斯抽放管花眼后0.2-0.3米處套上一個(gè)長(zhǎng)為
0.4-0.6米的螺紋布套，使無(wú)橡皮筋端在前，并用膠帶固定；有橡皮筋的另一端在后，束在瓦斯抽放管上；
3)、將注漿管綁在瓦斯抽放管上，注漿管的前端位于距離瓦斯抽放管末端5-6米的位
置；
4)、將另外一個(gè)相同的螺紋布套用上述的方法套在瓦斯抽放管上距離瓦斯抽放管末端
4-5米位置；
5)、在瓦斯抽放管上，螺紋布套可以套住的位置各綁上一袋袋裝雙料聚氨酯封孔袋；
6)、迅速去掉袋裝雙料聚氨酯封孔袋上的分割條，擠壓袋裝雙料聚氨酯封孔袋內(nèi)的兩種液體，使其混合均勻，移動(dòng)螺紋布套帶橡皮筋一端套住袋裝雙料聚氨酯封孔袋，迅速將瓦斯抽放管填入瓦斯抽放鉆孔中，瓦斯抽放管的末端在瓦斯抽放鉆孔孔口外露約0.3-0.5米；7)、待聚氨酯在鉆孔內(nèi)膨脹并固化結(jié)束后，通過(guò)帶壓力表的注漿泵和注漿管向瓦斯抽放鉆孔內(nèi)注入10%膨脹率的瓦斯抽放鉆孔密封專(zhuān)用膨脹水泥，待注漿泵的壓力表上升到
0.3MPa后停止注漿，膨脹性的水泥漿一個(gè)小時(shí)內(nèi)能自動(dòng)膨脹10%的體積，在封閉的空間內(nèi)向瓦斯抽放鉆孔周邊的裂隙圈擴(kuò)散填充，完成鉆孔的密封。
[0006]螺紋布套為雙層加厚螺紋布套，材質(zhì)為可以收縮和擴(kuò)展的彈性布料。
[0007]瓦斯抽放管的長(zhǎng)度為15-16米，前2米為花眼段。
[0008]注漿管的長(zhǎng)度為5-6米。
[0009]瓦斯抽放鉆孔的孔口的3-4米即裂隙發(fā)育孔口段不進(jìn)行封堵。
[0010]與現(xiàn)有的方法相比:本發(fā)明通過(guò)聚氨酯的膨脹將雙層加厚的布套擠壓在抽放鉆孔壁上，注漿過(guò)程中由于封孔漿液的進(jìn)入，氣體可以通過(guò)布套向外排出，有利于封孔漿液的泵入和填滿(mǎn)，螺紋布套的使用一方面可以減少聚氨酯膨脹破袋后的流走現(xiàn)象，另一方面可以在注漿時(shí)通過(guò)布套間隙過(guò)濾出抽放管和鉆孔間的空氣，便于漿液注滿(mǎn)；注滿(mǎn)的膨脹性的水泥漿在封閉的空間內(nèi)膨脹，達(dá)到向周邊裂隙尤其是頂部裂隙填充的目的，且材料凝固后強(qiáng)度高不收縮，裂隙發(fā)育的孔口段不封堵，封孔材料的使用量會(huì)降低很多，能降低勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)約封孔材料，該方法有極好的推廣價(jià)值。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】 [0011]圖1是本發(fā)明實(shí)施示意圖。
[0012]圖中::1、瓦斯抽采鉆孔，2、瓦斯抽采管，3、注漿管，4、螺紋布套，5、袋裝雙料聚氨酯封孔袋。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0014]如圖1所示，本發(fā)明一種經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)易高效煤層瓦斯抽放鉆孔封孔方法，包括瓦斯抽放鉆孔1、瓦斯抽放管2、注漿管3、螺紋布套4、袋裝雙料聚氨酯封孔袋5、10%膨脹率的瓦斯抽放鉆孔密封專(zhuān)用膨脹水泥以及帶壓力表的注漿泵，螺紋布套4 一端縫有橡皮筋；具體步驟如下:
1)、首先從鉆場(chǎng)向煤層預(yù)抽區(qū)域打一個(gè)瓦斯抽放鉆孔1，;
2)、在將要送入瓦斯抽放鉆孔I內(nèi)的瓦斯抽放管2花眼后0.2-0.3米處套上一個(gè)長(zhǎng)為
0.4-0.6米的螺紋布套4，使無(wú)橡皮筋端在前，并用膠帶固定；有橡皮筋的另一端在后，束在瓦斯抽放管2上，瓦斯抽放管2的長(zhǎng)度為15-16米，前2米為花眼段。；
3)、將注漿管3綁在瓦斯抽放管2上，注漿管3的前端位于距離瓦斯抽放管2末端5-6米的位置，注漿管3的長(zhǎng)度為5-6米。；
4)、將另外一個(gè)相同的螺紋布套4用上述的方法套在瓦斯抽放管2上距離瓦斯抽放管2末端4-5米位置；
5)、在瓦斯抽放管2上，螺紋布套4以套住的位置各綁上一袋袋裝雙料聚氨酯封孔袋
(5)；
6)、迅速去掉袋裝雙料聚氨酯封孔袋5上的分割條，擠壓袋裝雙料聚氨酯封孔袋5內(nèi)的兩種液體，使其混合均勻，移動(dòng)螺紋布套4橡皮筋一端套住袋裝雙料聚氨酯封孔袋5，迅速將瓦斯抽放管2填入瓦斯抽放鉆孔I中，瓦斯抽放管2的末端在瓦斯抽放鉆孔I孔口外露約 0.3-0.5 米；
7)、待聚氨酯在鉆孔內(nèi)膨脹并固化結(jié)束后，通過(guò)帶壓力表的注漿泵和注漿管4向瓦斯抽放鉆孔I內(nèi)注入10%膨脹率的瓦斯抽放鉆孔密封專(zhuān)用膨脹水泥，待注漿泵的壓力表上升到0.3MPa后停止注漿，膨脹性的水泥漿一個(gè)小時(shí)內(nèi)能自動(dòng)膨脹10%的體積，在封閉的空間內(nèi)向瓦斯抽放鉆孔I周邊的裂隙圈擴(kuò)散填充，完成鉆孔的密封。
[0015]作為本發(fā)明的改進(jìn)，螺紋布套4雙層加厚螺紋布套，材質(zhì)為可以收縮和擴(kuò)展的彈性布料，既能阻擋水泥漿的流動(dòng)又具有排氣的功能。
[0016]本發(fā)明的工作原理具體為:通過(guò)聚氨酯的膨脹將雙層加厚的螺紋布套4擠壓在瓦斯抽放鉆孔I孔壁上，注漿過(guò)程中由于封孔漿液的進(jìn)入，氣體可以通過(guò)螺紋布套4向外排出，有利于封孔漿液的泵入和填滿(mǎn)，且水泥漿不能通過(guò)布套；注滿(mǎn)的膨脹性的水泥漿在封閉的空間內(nèi)膨脹，達(dá)到向周邊裂隙尤其是頂部裂隙填充的目的，且材料凝固后強(qiáng)度高不收縮，瓦斯抽放鉆孔的孔口的3-4米即裂隙發(fā)育孔口段不進(jìn)行封堵，封孔材料的使用量會(huì)降低很多，能降低勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)約封孔材料，具有極好的推廣價(jià)值。
【權(quán)利要求】
1.一種經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)易高效煤層瓦斯抽放鉆孔封孔方法，其特征在于，包括瓦斯抽放鉆孔(I)、瓦斯抽放管(2)、注漿管(3)、螺紋布套(4)、袋裝雙料聚氨酯封孔袋(5)、10%膨脹率的瓦斯抽放鉆孔密封專(zhuān)用膨脹水泥以及帶壓力表的注漿泵，螺紋布套(4) 一端縫有橡皮筋；具體步驟如下: I )、首先從鉆場(chǎng)向煤層預(yù)抽區(qū)域打一個(gè)瓦斯抽放鉆孔(I); 2)、在將要送入瓦斯抽放鉆孔(I)內(nèi)的瓦斯抽放管(2)花眼后0.2-0.3米處套上一個(gè)長(zhǎng)為0.4-0.6米的螺紋布套(4)，使無(wú)橡皮筋端在前，并用膠帶固定；有橡皮筋的另一端在后，束在瓦斯抽放管(2)上； 3)、將注漿管(3)綁在瓦斯抽放管(2)上，注漿管(3)的前端位于距離瓦斯抽放管(2)末端5-6米的位置； 4)、將另外一個(gè)相同的螺紋布套(4)用上述的方法套在瓦斯抽放管(2)上距離瓦斯抽放管(2)末端4-5米位置； 5)、在瓦斯抽放管(2)上，螺紋布套(4)可以套住的位置各綁上一袋袋裝雙料聚氨酯封孔袋(5); 6)、迅速去掉袋裝雙料聚氨酯封孔袋(5)上的分割條，擠壓袋裝雙料聚氨酯封孔袋(5)內(nèi)的兩種液體，使其混合均勻，移動(dòng)螺紋布套(4)帶橡皮筋一端套住袋裝雙料聚氨酯封孔袋(5),迅速將瓦斯抽放管(2)填入瓦斯抽放鉆孔(I)中，瓦斯抽放管(2)的末端在瓦斯抽放鉆孔(I)孔口外露約0.3-0.5米； 7)、待聚氨酯在鉆孔內(nèi)膨脹并固化結(jié)束后，通過(guò)帶壓力表的注漿泵和注漿管(4)向瓦斯抽放鉆孔(I)內(nèi)注入10%膨脹率的瓦斯抽放鉆孔密封專(zhuān)用膨脹水泥，待注漿泵的壓力表上升到0.3MPa后停止注漿，膨脹性的水泥漿一個(gè)小時(shí)內(nèi)能自動(dòng)膨脹10%的體積，在封閉的空間內(nèi)向瓦斯抽放鉆孔(I)周邊的裂隙圈擴(kuò)散填充，完成鉆孔的密封。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)易高效煤層瓦斯抽放鉆孔封孔方法，其特征在于，所述的螺紋布套(4)雙層加厚螺紋布套，材質(zhì)為可以收縮和擴(kuò)展的彈性布料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)易高效煤層瓦斯抽放鉆孔封孔方法，其特征在于，瓦斯抽放管(2)的長(zhǎng)度為15-16米，前2米為花眼段。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)易高效煤層瓦斯抽放鉆孔封孔方法，其特征在于，注漿管(3)的長(zhǎng)度為5-6米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)易高效煤層瓦斯抽放鉆孔封孔方法，其特征在于，瓦斯抽放鉆孔(I)的孔口的3-4米處不進(jìn)行封堵。
【文檔編號(hào)】E21B33/12GK103883276SQ201410054427
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年2月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月18日
【發(fā)明者】任青山, 郁鐘銘, 彭斌, 劉永志, 岳虎, 王春霞, 趙忠義, 楊軍偉 申請(qǐng)人:六盤(pán)水師范學(xué)院