[发明专利]高压水射流钻孔旋切方法

说明书

技术领域

本发明涉及开采煤层气体处理方法，特别涉及高压水射流钻孔旋切方法。

背景技术

由于目前很多煤矿条件复杂，随着开采范围的扩大和开采深度的增加，煤矿瓦斯中H₂S气体异常(即瓦斯中H₂S气体的浓度远远>0.0006％),严重影响到矿进煤炭资源的开发和工人的身体状况。

针对煤矿H₂S气体严重超标的基础上，综合研究了煤矿H₂S的成因及治理方法。通过对工作面H₂S涌出规律的研究分析，现有技术中，确定以常用的钻孔后脉冲动压注碱水、喷洒碱水、及矿方提供的H₂S抽放的治理方案，来降低H₂S超限的效果，但钻孔抽放H₂S效果不理想；若采用钻机施工大孔径钻孔，存在垮孔严重、排渣困难、成孔长度短以及钻机负荷大等技术问题，技术和经济上不可行。为保证煤层注水工程及H₂S治理施工的顺利进行，安全性更高，特对高压水射流扩孔进行研究，增大孔内煤体暴露面积，达到更理想的H₂S治理效果，以保障煤矿的安全生产。

发明内容

有鉴于此，本发明的一个目的是提出高压水射流钻孔旋切方法，以解决现有技术中抽放H₂S效果不理想、垮孔严重、排渣困难、成孔长度短以及钻机负荷大等技术问题。

本发明提出了高压水射流钻孔旋切方法，包括以下步骤：

步骤1、用钻机沿煤层走向进行钻孔，孔钻好后，退出钻杆；

步骤2、将连接有高压水扩孔射流器的高压钻杆放入步骤1所钻好的孔 内；

步骤3、对第一个位置进行沿孔壁的垂直方向高压水射流旋切，使孔壁形成一条具有一定宽度和深度圆形缝槽；

步骤4、对指定位置进行步骤3中的高压水射流旋切；

步骤5、向所述缝槽注入碱水。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：

本发明的高压水射流钻孔旋切方法，破坏了煤层钻孔内壁的结构，增大煤、岩体的暴露面积，提高透气性，在这种情况下注入碱水，使碱水与H₂S更充分的发生中和反应。本发明解决并满足了工作面煤层注水要求，H₂S治理效果更加明显，煤层H₂S治理达到设计要求，保证了工作面的安全开采。本发明可应用于九层煤的复杂结构煤层。对各种复杂地质、高瓦斯集中区、卸压孔施工提供了借鉴。提高了施工的安全性，避免人身伤亡事故的发生。

为了上述以及相关的目的，一个或多个实施例包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。其它的益处和新颖性特征将随着下面的详细说明考虑而变得明显，所公开的实施例是要包括所有这些方面以及它们的等同。

附图说明

图1是本发明实施例的流程示意图。

具体实施方式

在以下详细描述中，提出大量特定细节，以便于提供对本发明的透彻理解。但是，本领域的技术人员会理解，即使没有这些特定细节也可实施本发明。

图1示出了高压水射流钻孔旋切方法的流程示意图。

如图1所示，公开了高压水射流钻孔旋切方法的实现方法，包括以下步骤：

S1、用钻机沿煤层走向进行钻孔，孔钻好后，退出钻杆；

S2、将连接有高压水扩孔射流器的高压钻杆放入步骤1所钻好的孔内；

S3、对第一个位置进行沿孔壁的垂直方向高压水射流旋切，使孔壁形成一条具有一定宽度和深度圆形缝槽；

S4、对指定位置进行步骤3中的高压水射流旋切；

S5、向所述缝槽注入碱水。