[發(fā)明專利]一種高瓦斯松軟煤層鉆孔用密封裝置的密封方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201911245315.1 | 申請日: | 2019-12-06 |
| 公開(公告)號: | CN110761734B | 公開(公告)日: | 2021-11-09 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 張超;游浩;王偉林;王平清;程仁輝;楊計(jì)先;劉超;黃勇;白志鵬;薛俊華;華明國;黃曉昇;常杰;靳高漢;楊樸超 | 申請(專利權(quán))人: | 山西潞安礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司;西安科技大學(xué);山西潞安環(huán)保能源開發(fā)股份有限公司 |
| 主分類號: | E21B33/13 | 分類號: | E21B33/13;E21F7/00 |
| 代理公司: | 西安啟誠專利知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61240 | 代理人: | 李艷春 |
| 地址: | 046299 山西*** | 國省代碼: | 山西;14 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 瓦斯 松軟 煤層 鉆孔 密封 裝置 方法 | ||
1.一種高瓦斯松軟煤層鉆孔用密封裝置的密封方法,所述密封裝置包括呈同心圓排布且直徑由大到小排布的加固支護(hù)層、密封層和抽采管(8),所述加固支護(hù)層包括第一囊袋(1)、第一注漿管(2)和第一回漿管(3),所述第一注漿管(2)和第一回漿管(3)均穿過第一囊袋(1),所述第一注漿管(2)位于第一囊袋(1)內(nèi)的一段上設(shè)置有第一單向閥(4),所述第一注漿管(2)靠近煤層鉆孔孔口的一端設(shè)置有第一快插接口(5),所述第一注漿管(2)的另一端設(shè)置有第一爆破閥(6),所述第一回漿管(3)上設(shè)置有位于煤層鉆孔外的第一截止閥(7);所述密封層包括第二囊袋(9)、第三囊袋(10)、第二注漿管(11)和第二回漿管(12),所述第二囊袋(9)設(shè)置在煤層鉆孔孔口處,所述第三囊袋(10)設(shè)置在煤層鉆孔內(nèi),所述第二注漿管(11)穿過第二囊袋(9)且伸入第三囊袋(10)中,所述第二注漿管(11)位于第二囊袋(9)內(nèi)的一段上設(shè)置有第二單向閥(13),所述第二注漿管(11)位于第三囊袋(10)內(nèi)的一端設(shè)置有第三單向閥(14),所述第二注漿管(11)靠近煤層鉆孔孔口的一端設(shè)置有第二快插接口(15),所述第二注漿管(11)位于第二囊袋(9)和第三囊袋(10)之間的一段上設(shè)置有第二爆破閥(16),所述第二回漿管(12)穿過第二囊袋(9),所述第二回漿管(12)上設(shè)置有位于煤層鉆孔外的第二截止閥(17),所述密封裝置還包括用于盛放密封粘液的密封粘液罐(18),所述密封粘液罐(18)上設(shè)置有連接管(19),所述連接管(19)遠(yuǎn)離密封粘液罐(18)的一端設(shè)置有與第二快插接口(15)對應(yīng)快接的第三快插接口(20),其特征在于,所述密封方法包括以下步驟:
步驟一、在煤層鉆孔位置處用直徑為133mm的鉆頭進(jìn)行打鉆,打鉆長度為8m,鉆孔打好后退出鉆頭;
步驟二、將所述加固支護(hù)層送入鉆孔內(nèi),通過第一快插接口(5)將第一注漿管(2)與注漿泵相連;
步驟三、注漿泵工作開始注漿,固化材料的漿液通過第一單向閥(4)進(jìn)入第一囊袋(1)中;
步驟四、所述第一囊袋(1)中固化材料的漿液注滿后形成堵頭,隨著第一注漿管(2)內(nèi)注漿壓力的增大,第一爆破閥(6)打開,固化材料的漿液流入鉆孔內(nèi);
步驟五、當(dāng)所述第一回漿管(3)中有漿液流出時(shí),關(guān)閉注漿泵和第一截止閥(7);
步驟六、使用直徑為94mm鉆頭在加固支護(hù)層上按照同心圓打鉆,當(dāng)鉆孔打好后,利用直徑為113mm鉆頭進(jìn)行同心圓擴(kuò)鉆,擴(kuò)鉆長度為12m~16m,完成后退出鉆頭;
步驟七、將所述密封層和抽采管(8)送入鉆孔內(nèi),通過第二快插接口(15)將第二注漿管(11)與注漿泵相連;
步驟八、注漿泵工作開始注漿,固化材料的漿液通過第二單向閥(13)進(jìn)入第二囊袋(9)中,同時(shí),固化材料的漿液通過第三單向閥(14)進(jìn)入第三囊袋(10)中;
步驟九、所述第二囊袋(9)和第三囊袋(10)中固化材料的漿液注滿后形成兩端堵頭;
步驟十、在注漿泵中加入密封粘液;
步驟十一、隨著第二注漿管(11)內(nèi)注漿壓力的增大,第二爆破閥(16)打開,密封粘液流入第二囊袋(9)和第三囊袋(10)之間的擴(kuò)孔內(nèi);
步驟十二、當(dāng)所述第二回漿管(12)中有密封粘液流出時(shí),關(guān)閉注漿泵和第二截止閥(17);
步驟十三、通過第二快插接口(15)和第三快插接口(20)快接,將所述第二注漿管(11)與密封粘液罐(18)相連。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種高瓦斯松軟煤層鉆孔用密封裝置的密封方法,其特征在于:所述第一快插接口(5)、第二快插接口(15)和第三快插接口(20)均為C式快速接頭。
3.按照權(quán)利要求1所述的一種高瓦斯松軟煤層鉆孔用密封裝置的密封方法,其特征在于:所述第二囊袋(9)和第三囊袋(10)的形狀均為環(huán)形,所述第二囊袋(9)和第三囊袋(10)之間形成封孔段。
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