[發明專利]一種礦山巖體鉆孔增透型瓦斯封堵抽采方法

有效

• 申請號: 201710953959.0
• 申請日: 2017-10-13
• 公開（公告）號: CN107762548B
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 梁正召;宋文成;趙春波;馬天輝;馬克;錢希坤;薛瑞雄
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: E21F7/00
• 分類號: E21F7/00;E21B33/03;E21B33/12;E21B33/13;E21B34/06;E21B43/26;E21B47/06
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙敏玲

1.一種礦山巖體鉆孔增透型瓦斯封堵抽采方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1打瓦斯抽采鉆孔：用鉆機在巷道中向頂板或底板煤巖體中先后按設定角度鉆孔至指定抽采區域的煤層；

步驟2安裝測試探頭，將測試探頭與鉆桿相連，利用鉆機將測試探頭推擠至指定抽采區域；

所述測試探頭包括I型封堵單元和兩個連接有側漏閥的II型封堵單元，兩個II型封堵單元之間通過采集管相連，所述I型封堵單元通過連通管與II型封堵單元相連；

所述I型封堵單元包括I型管狀接頭、第一封堵膠囊和第四開關，所述第四開關設于I型管狀接頭的周向一側，所述第一封堵膠囊包覆于I型管狀接頭的外側；

所述第四開關包括蓋帽和第一彈簧，所述蓋帽的一端通過第一彈簧與I型管狀接頭的內壁相連，所述蓋帽的另一端設于I型管狀接頭的外側；

所述蓋帽的內側設有蓋帽套件，蓋帽套件的兩側設有第一小孔；

第一彈簧在自由狀態下，所述蓋帽將第一小孔封堵；第一彈簧在壓縮狀態下，蓋帽彈起，I型管狀接頭通過第一小孔與第一封堵膠囊與I型管狀接頭之間的空腔連通；

步驟3封閉鉆孔與抽采裂縫增透：測試探頭到達指定區域后，利用軟管連接供給操作臺和鉆桿，向測試探頭內提供設定壓力的柔性封堵介質；

步驟4耐壓試驗：做耐壓試驗對封孔效果進行檢驗，若封孔不合格，則需重復步驟3；

步驟5測定瓦斯參數：將測試探頭與測定系統相連，測定系統中瓦斯壓力表穩定后讀取瓦斯壓力表示數。

2.根據權利要求1所述的一種礦山巖體鉆孔增透型瓦斯封堵抽采方法，其特征在于，所述采集管上設有若干第三小孔，所述第三小孔中設有兩個相對設置的單向密封條；兩個單向密封條之間形成朝向采集管內壁的開口。

3.根據權利要求1所述的一種礦山巖體鉆孔增透型瓦斯封堵抽采方法，其特征在于，所述II型封堵單元包括II型管狀接頭、第二封堵膠囊和第五開關，所述第五開關設于II型管狀接頭的周向一側，所述第二封堵膠囊包覆于II型管狀接頭的外側。

4.根據權利要求1所述的一種礦山巖體鉆孔增透型瓦斯封堵抽采方法，其特征在于，所述側漏閥包括基體管、橡膠球、第二彈簧和調節螺母，所述基體管內部后側沿軸線對稱設有第二小孔，所述第二小孔中設有橡膠球，所述橡膠球的后側與第二彈簧的一端接觸，所述第二彈簧的另一端與調節螺母接觸。

5.根據權利要求1所述的一種礦山巖體鉆孔增透型瓦斯封堵抽采方法，其特征在于，所述步驟3中，首先打開供給操作臺上的第一開關，柔性封堵介質進入I型封堵單元和II型封堵單元內，使I型封堵單元和II型封堵單元起脹，分別形成密封空腔和采集空腔；

繼續增加柔性封堵介質的壓力，側漏閥開啟，柔性封堵介質進入密封空腔內，對密封空腔進行填充；同時柔性封堵介質通過側漏閥進入采集空腔，對采集空腔巖體裂縫進行加壓擴張；待供給操作臺上的流量表示數穩定后，關閉第一開關，打開供給操作臺上的第二開關，采集空腔中的柔性封堵介質進入采集管后經連通管流出。

6.根據權利要求1所述的一種礦山巖體鉆孔增透型瓦斯封堵抽采方法，其特征在于，所述測定系統包括通過管路依次相連的收集罐、電子壓力表和瓦斯壓力表；所述收集罐與電子壓力表之間的管路上設有單向截止閥，所述瓦斯壓力表與測試探頭連接的管路上設有第三開關。

7.根據權利要求6所述的一種礦山巖體鉆孔增透型瓦斯封堵抽采方法，其特征在于，所述步驟5中，測試探頭與測定系統連接后，打開第三開關，瓦斯壓力表穩定后讀取瓦斯壓力表示數并與電子壓力表讀數對比，取瓦斯壓力表與電子壓力表讀數的平均值作為采集空腔內瓦斯壓力值。