[發(fā)明專利]井巷套管法排放采空區(qū)積水方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310749243.0
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103670510A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設計）人: 劉勝;滕東方;劉文;蓋曉松;錢增亮;王金虎;孟祥斌;申海軍
• 申請（專利權）人: 大同煤礦集團有限責任公司
• 主分類號: E21F16/00
• 分類號: E21F16/00
• 代理公司: 山西太原科衛(wèi)專利事務所 14100
• 代理人: 朱源

技術領域

本發(fā)明涉及煤礦排放采空區(qū)積水的方法，具體為井巷套管法排放采空區(qū)積水方法。

背景技術

由于上部煤田資源逐漸枯竭，伴生而來的是采空區(qū)積水不斷增多，對下覆煤層安全開采構成嚴重隱患，探測及開采下部資源及解決上部采空區(qū)積水的問題迫在眉睫。

目前，在世界煤礦領域，公知的排放采空區(qū)積水方法是在地面打大口徑鉆孔，這些鉆孔的口徑一般都在直徑450mm以上，而且施工大口徑鉆孔前需要鉆小口徑探水鉆孔探測，然后用水泵將采空區(qū)積水抽吸至地面或者通過在井下某一指定位置打鉆孔通過井下排放，以達到排放上覆采空區(qū)積水的目的；上述方法費時、費力、成本較高。

發(fā)明內容

本發(fā)明為了解決現有排放采空區(qū)積水的方法存在費時、費力、成本高的問題，提供了井巷套管法排放采空區(qū)積水方法，該方法在同煤集團已經應用多年，而且取得了良好的社會經濟效益。

本發(fā)明是采用如下的技術方案實現的：井巷套管法排放采空區(qū)積水方法，包括以下步驟：

在地面鉆孔直至與采空區(qū)相通，然后通過電測法確定采空區(qū)底板深度及采空區(qū)積水水位；

在鉆孔內放入由兩端設有內螺紋的水管連接成的和鉆孔間隙配合的直徑為Ф1的第一套管，第一套管的底端密封頂住采空區(qū)底板，水管之間用兩端設有外螺紋的連接管連接；

順著直徑為Ф1的第一套管鉆直徑為Ф2的鉆孔，直至距離目標巷道10-15米位置時，鉆直徑為Ф3的鉆孔直至與目標巷道相通，且Ф1＞Ф2＞Ф3；

在直徑為Ф1的第一套管和直徑為Ф2的鉆孔內放入由兩端設有內螺紋的水管連接成的和直徑為Ф2的鉆孔間隙配合的第二套管，水管之間用兩端設有外螺紋的連接管連接，第二套管的位于采空區(qū)的管體管壁上開有排水孔，在直徑為Ф3的鉆孔內放置和鉆孔間隙配合的第三套管（第二套管和第三套管用變徑接頭連接）；

第三套管的頂端處還放置有能和頂端端口處密封接觸的止水塊，第三套管的底端和目標巷道內的排水管連接；

放水時，先后提起第一套管和止水塊，采空區(qū)的積水從第二套管的排水孔內流入第二套管和第三套管，最后通過目標巷道內的排水管由井下排向地面。

本發(fā)明在地面上鉆的直徑為Ф1的鉆孔可以探測采空區(qū)的積水水位，可以合理的進行采空區(qū)積水的排放；特別地本方法中的直徑為Ф2的鉆孔和直徑為Ф3的鉆孔變徑處吊設有止水塊，用于排水控制，保證排水的安全。

本發(fā)明可以在探測采空區(qū)積水的同時，簡單、有效、安全地排掉采空區(qū)的積水，本發(fā)明還可利用現有的地面探水鉆孔排放，不需要在地面打大口徑鉆孔即可排放采空區(qū)積水，本方法工期短、成本低，為煤礦安全生產提供有力支持，不僅可以排放單層采空區(qū)積水，而且可以排放多層采空區(qū)積水。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的施工工藝圖。

圖2為連接套管的水管的示意圖。

圖3為連接管的示意圖。

圖中：1-第一套管，2-第二套管，3-第三套管，4-止水塊，5-排水孔。

具體實施方式

井巷套管法排放采空區(qū)積水方法，包括以下步驟：

在地面鉆直徑為133mm的鉆孔直至與采空區(qū)相通，然后通過電測法確定采空區(qū)巷道底板深度及采空區(qū)積水水位；

在鉆孔內放入由兩端設有內螺紋的水管連接成的直徑為127mm的第一套管1，第一套管1的底端密封頂住采空區(qū)巷道底板，水管之間用兩端設有外螺紋的連接管連接；

順著第一套管1鉆直徑為113mm的鉆孔，直至距離目標巷道10-15米位置時，鉆直徑為93mm的鉆孔直至與目標巷道相通；

在第一套管1和直徑為127mm的鉆孔內放入由兩端設有內螺紋的水管連接成的直徑為108mm的第二套管2，水管之間用兩端設有外螺紋的連接管連接，第二套管2的位于采空區(qū)的管體管壁上開有排水孔5，在直徑為93mm的鉆孔內放置有直徑為89mm的第三套管3；

第三套管的頂端處還放置有能和頂端端口處密封接觸的止水塊4，第三套管的底端和目標巷道內的排水管連接；

先后提起第一套管和止水塊，采空區(qū)的積水從第二套管的排水孔5內流入第二套管和第三套管，最后通過目標巷道內的排水管排出。