[发明专利]含水煤岩下行钻孔瓦斯压力观测系统的测定方法有效
| 申请号: | 201410546097.6 | 申请日: | 2014-10-16 |
| 公开(公告)号: | CN104500042A | 公开(公告)日: | 2015-04-08 |
| 发明(设计)人: | 刘伟韬;宋文成;申建军;张晓强;张茂鹏;谢祥祥;刘士亮;吕斌;董文程;宰慧;赵春波;刘超;范龙;邱磊 | 申请(专利权)人: | 山东科技大学 |
| 主分类号: | E21B47/06 | 分类号: | E21B47/06 |
| 代理公司: | 济南舜源专利事务所有限公司37205 | 代理人: | 张红凤 |
| 地址: | 266590山东省青*** | 国省代码: | 山东;37 |
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| 摘要: | |||
| 搜索关键词: | 含水 下行 钻孔 瓦斯 压力 观测 系统 测定 方法 | ||
1.一种含水煤岩下行钻孔瓦斯压力观测系统的测定方法,其特征在于,包括以下步骤:
a、打钻孔,选用常规打孔设备在煤岩巷道中向煤层打下行钻孔,钻孔深至穿过煤层一定距离;
b、准备硬件设备,包括用于将钻孔中水排出的透水装置、用于封闭钻孔的封堵装置和用于测定下行钻孔瓦斯压力的测压装置;
所述透水装置圆柱形空腔、可透水的活塞组、套置有弹簧的立柱、送气管道、输油管道和排水管道,送气管道、输油管道和排水管道均从透水装置内伸出煤岩外,并依次与高压气罐、油压罐和排水电机相连;
所述封堵装置包括由挡板与钻孔形成的一号密封室、二号密封室,所述一号密封室与固化材料输送管道相连,所述固化材料输送管道的另一端与固化材料压力罐连接;所述二号密封室与输液管道相连,所述输液管道的另一端与液体材料压力罐相连;
所述测压装置包括检测管、压力表和电子装置,所述检测管连接压力表与电子装置;
c、安装透水装置,清理钻孔中杂物后,在钻孔内安装透水装置,并选用充填材料将透水装置与钻孔之间的孔隙充填,待固化后,耐压试验进行检测;
d、封闭钻孔,待步骤c检测成功后,首先通过固化材料输送管道将固化充填材料充填至所述两个一号密封室内、固化;然后通过输液管道将液体充填材料充填至二号密封室内、固化;
e、步骤d固化均完成后,采用耐压试验进行二次检测,耐压试验成功,则进入下一步骤f;
f、钻孔排水,通过等压力条件或压力差条件进行排水,将水全部排出;
g、测定瓦斯压力,通过读取所述压力表的数值来显示钻孔内的瓦斯压力值,所述电子装置连接计算机获取监测到的瓦斯压力数据,并对其进行分析。
2.根据权利要求1所述的含水煤岩下行钻孔瓦斯压力观测系统的测定方法,其特征在于:步骤f中,等压力条件是通过打开油压罐,将其中的高压油通过输油管道输送至透水装置的活塞空腔内,通过高压油推动活塞移动,将透水装置导通,水通过透水孔流至所述透水装置下部进行排水。
3.根据权利要求1所述的含水煤岩下行钻孔瓦斯压力观测系统的测定方法,其特征在于:步骤f中,压力差条件是首先通过所述送气管道进行泄压,使上下空腔形成压力差,然后利用压力差进行排水。
4.根据权利要求3所述的含水煤岩下行钻孔瓦斯压力观测系统的测定方法,其特征在于:送气管道泄压后,活塞在套置有弹簧的立柱作用下移向一端,当另一端的立柱恰好接触圆柱形空腔内壁时,活塞恰好完全封闭透水孔,使透水装置处于密封状态。
5.根据权利要求3所述的含水煤岩下行钻孔瓦斯压力观测系统的测定方法,其特征在于:步骤f中,还可通过排水电机将水抽出。
6.根据权利要求1所述的含水煤岩下行钻孔瓦斯压力观测系统的测定方法,其特征在于:步骤b中,检测管下部设置有蜂窝状小孔,其底部固设有圆柱形挡板,所述圆柱形挡板以防积累在钻孔中的渗水将检测管堵塞。
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