[發明專利]一種聯合測試煤層瓦斯含量和瓦斯壓力確定鉆孔有效抽采半徑的方法

有效

• 申請號: 201610799085.3
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN106401557B
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發明（設計）人: 秦汝祥;李平;周亮;戴廣龍;唐明云;楊應迪;張文清;李堯斌
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B47/06;E21B47/08;E21F7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種聯合測試煤層瓦斯含量和瓦斯壓力確定鉆孔有效抽采半徑的方法，其特征在于采取如下步驟進行：

步驟1：選取無構造，不受采動應力的影響，鉆孔施工巷道距離待測煤層法向距離在20m至40m之間的合適測試地點；

步驟2：沿鉆孔施工巷道走向一字排開，布置6個測壓鉆孔，分別命名Y5、Y3、Y1、Y2、Y4和Y6，Y5與Y3間距2m，Y3與Y1間距2m，Y1與Y2間距5m，Y2與Y4間距2m，Y4與Y6間距2m；

步驟3：6個測壓鉆孔施工完成后，按壓力測試方法封孔測壓；

步驟4：待6個壓力測試鉆孔的瓦斯壓力讀值穩定后，施工抽采鉆孔CH，抽采鉆孔CH見煤后，采用直接法測試抽采鉆孔煤層瓦斯含量X0，同時，現場采集煤樣備用；

步驟5：繼續施工抽采鉆孔，直至抽采鉆孔終孔點穿透煤層頂或底板0.5m，抽采鉆孔施工完成后，封孔、合茬、抽采瓦斯；

步驟6：抽采鉆孔CH經連續抽采d天后，停抽，分別施工煤層瓦斯含量測試鉆孔H1、H2、H3和H4，測試鉆孔見煤后，采用直接法測試煤層瓦斯含量，分別記為X1、X2、X3和X4；

步驟7：將現場采集的煤樣，帶回實驗室測試煤樣吸附瓦斯的a和b常數；

步驟8：計算并確定鉆孔有效抽采半徑R；鉆孔有效抽采半徑R確定判據，按如下方式進行：

根據瓦斯含量確定有效抽采半徑R1的方法是：當X0≥8m³/t時，含量測試鉆孔Hi(i＝1,2…4)測得的瓦斯含量Xi(i＝1,2…4)小于8m³/t時，該鉆孔距離抽采鉆孔CH的距離Li(i＝1,2…4)在有效抽采半徑范圍內，取Li的最大值為瓦斯抽采鉆孔抽采d天的有效抽采半徑R1；當X0≤8m³/t時，含量測試鉆孔測得的瓦斯含量Xi(i＝1,2…4)小于0.7倍的X0時，該鉆孔距離抽采鉆孔CH的距離Li(i＝1,2…4)在有效抽采半徑范圍內，取Li的最大值為瓦斯抽采鉆孔抽采d天的有效抽采半徑R1；

根據瓦斯壓力確定有效抽采半徑R2的方法是：當測試的煤層瓦斯壓力P≥0.74MPa時，壓力測試鉆孔的瓦斯壓力Pi(i＝1,2…4)小于0.74MPa時，該鉆孔距離抽采鉆孔CH的距離Si(i＝1,2…4)在有效抽采半徑范圍內，取Si的最大值為瓦斯抽采鉆孔抽采d天的有效抽采半徑R2；當測試的煤層瓦斯壓力P≤0.74MPa時，煤層瓦斯含量用近似公式表示，瓦斯含量抽采率達30％后的殘余瓦斯壓力為(P為測壓孔抽采前瓦斯壓力，b為吸附常數)，當測壓鉆孔經d天抽采后瓦斯壓力Pi(i＝1,2…4)小于P_c時，該鉆孔距離抽采鉆孔CH的距離Si(i＝1,2…4)在有效抽采半徑范圍內，取Si的最大值為瓦斯抽采鉆孔抽采d天的有效抽采半徑R2；

比較瓦斯含量判定的有效抽采半徑R1和壓力法判定的有效抽采半徑R2，選其中大值為鉆孔有效抽采半徑R，即R＝max{R1,R2}。