[發(fā)明專利]一種高承壓水高瓦斯煤層群協(xié)調(diào)抽采卸壓方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910072920.7 | 申請日： | 2019-01-25 |
| 公開（公告）號： | CN109653787A | 公開（公告）日： | 2019-04-19 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王磊;袁秋鵬;焦振華 | 申請（專利權(quán)）人： | 安徽理工大學(xué) |
| 主分類號： | E21F7/00 | 分類號： | E21F7/00;E21B43/26 |
| 代理公司： | 合肥興東知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34148 | 代理人： | 王偉 |
| 地址： | 232001 *** | 國省代碼： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 垂直鉆孔 煤層鉆孔 承壓水 抽采 疏水 煤層 高瓦斯煤層群 高壓水 含水層 卸壓 壓裂 支管 鉆孔 連通 瓦斯 施工程序 瓦斯抽采 一管多用 存儲水 抽離 閥門 總管 采煤 協(xié)調(diào) | ||
本發(fā)明公開了一種高承壓水高瓦斯煤層群協(xié)調(diào)抽采卸壓方法，其通過開設(shè)一個垂直鉆孔，并在垂直鉆孔內(nèi)開設(shè)連通至各個煤層的煤層鉆孔，向垂直鉆孔和煤層鉆孔內(nèi)注入高壓水實現(xiàn)煤層的壓裂，待煤層壓裂后，抽放高壓水，再設(shè)置疏水鉆孔連通垂直鉆孔與含水層，在垂直鉆孔內(nèi)布置抽放總管、煤層鉆孔內(nèi)布置瓦斯抽采支管、在疏水鉆孔內(nèi)布置疏水支管，并安設(shè)相應(yīng)的閥門，按順序抽離瓦斯和含水層的存儲水，從而實現(xiàn)“一孔一管多用”抽采煤層瓦斯及高承壓水，具有施工程序簡單，成本低，且抽采、疏放效率高的優(yōu)點。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及煤礦開采技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高承壓水高瓦斯煤層群協(xié)調(diào)抽采卸壓方法。
背景技術(shù)
我國東部礦區(qū)煤系地層多為煤層群條件，煤層瓦斯壓力高且常伴有含水層，開采難度極大，為防止瓦斯、水害等事故，安全開采，在煤層開采前一方面需要先煤層實施鉆孔，排放瓦斯；另一方面還要向含水層實施鉆孔放水，目前的抽采卸壓及排水疏放措施施工程序復(fù)雜，成本較高，且抽采、疏放效率低下。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種高承壓水高瓦斯煤層群協(xié)調(diào)抽采卸壓方法，可使施工程序簡單，降低成本，且提高抽采和疏放的效率。
本發(fā)明提供了一種高承壓水高瓦斯煤層群協(xié)調(diào)抽采卸壓方法，其包括：
探測煤層的分布情況以及各個煤層與含水層的賦存情況；
從地面實施垂直鉆孔貫穿各個煤層直至最底層煤層內(nèi)，并在貫穿每個煤層位置的所述垂直鉆孔的孔壁上朝每個煤層內(nèi)開設(shè)對應(yīng)的煤層鉆孔；
在所述垂直鉆孔內(nèi)布置抽放總管，在各個所述煤層鉆孔內(nèi)布置與所述抽放總管相連的瓦斯抽采支管，通過所述抽放總管及所述瓦斯抽采支管向所述煤層鉆孔內(nèi)注入高壓水，對各個煤層進(jìn)行壓裂處理，待各個煤層被壓裂后將所述高壓水抽離；
待所述高壓水被抽離后，自所述垂直鉆孔內(nèi)開設(shè)連通至所述含水層的排水鉆孔；在所述排水鉆孔內(nèi)布置與所述抽放總管相連的疏水支管，所述抽放總管上設(shè)有總閥門，所述瓦斯抽采支管上設(shè)有瓦斯抽采閥門，所述疏水支管上設(shè)有疏水閥門；
在所述垂直鉆孔外設(shè)置與所述抽放總管相連的抽采設(shè)備，并啟動所述抽采設(shè)備、打開所述總閥門及所述瓦斯抽采閥門，對各個煤層進(jìn)行瓦斯抽離；
待煤層內(nèi)瓦斯?jié)舛冉抵林涟踩秶鷷r，關(guān)閉所述瓦斯抽采閥門，打開所述疏水閥門抽放含水層內(nèi)的存儲水。
進(jìn)一步地，所述煤層鉆孔成放射狀分布于每個煤層內(nèi)。
進(jìn)一步地，在執(zhí)行所述對各個煤層進(jìn)行壓裂處理的步驟的同時所述方法還包括：根據(jù)各個煤層的特征屬性選擇合適的支撐劑和加沙量。
進(jìn)一步地，所述排水鉆孔為自所述垂直鉆孔朝所述含水層內(nèi)成一定角度傾斜開設(shè)的孔體。
進(jìn)一步地，所述總閥門、所述瓦斯抽采閥門以及所述疏水閥門均為由外部控制單元統(tǒng)一控制的電子閥門。
本發(fā)明實施例通過開設(shè)一個垂直鉆孔，并在垂直鉆孔內(nèi)開設(shè)連通至各個煤層的煤層鉆孔，向垂直鉆孔和煤層鉆孔內(nèi)注入高壓水實現(xiàn)煤層的壓裂，待煤層壓裂后，抽放高壓水，再設(shè)置疏水鉆孔連通垂直鉆孔與含水層，在垂直鉆孔內(nèi)布置抽放總管、煤層鉆孔內(nèi)布置瓦斯抽采支管、在疏水鉆孔內(nèi)布置疏水支管，并安設(shè)相應(yīng)的閥門，按順序抽離瓦斯和含水層的存儲水，從而實現(xiàn)“一孔一管多用”抽采煤層瓦斯及高承壓水，具有施工程序簡單，成本低，且抽采、疏放效率高的優(yōu)點。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
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