[發(fā)明專利]一種疏通煤層瓦斯抽采鉆孔孔隙和裂隙的裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010738463.3
• 申請(qǐng)日: 2020-07-28
• 公開（公告）號(hào): CN111749644B
• 公開（公告）日: 2023-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙永生;徐偉杰;李慶源;王曉軍;李研;李壽山
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東安益礦用設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): E21B34/06
• 分類號(hào): E21B34/06;E21B43/00;E21B47/06;E21B47/00
• 代理公司: 淄博市眾朗知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 37316
• 代理人: 程強(qiáng)強(qiáng)

1.一種疏通煤層瓦斯抽采鉆孔孔隙和裂隙的方法，其特征在于，裝置包括與鉆孔連通的負(fù)壓管（1）和正壓管（2），所述負(fù)壓管（1）通過第一連接管（3）連接所述鉆孔，所述第一連接管（3）上安裝有計(jì)量單元（7）和第一閥門（5），所述計(jì)量單元（7）用于檢測(cè)瓦斯流量和壓力，所述正壓管（2）通過第二連接管（4）連接所述鉆孔，所述第二連接管（4）上安裝有第二閥門（6），所述鉆孔互相連通；

方法包括如下步驟：

步驟S1，安裝：將鉆孔連通負(fù)壓管（1）和正壓管（2），所述鉆孔和所述負(fù)壓管（1）之間安裝計(jì)量單元（7）和第一閥門（5），所述鉆孔和所述正壓管（2）之間安裝第二閥門（6）；

步驟S2，初始化：使所述第二閥門（6）關(guān)閉，所述計(jì)量單元（7）和第一閥門（5）打開；

步驟S3，負(fù)壓疏通：當(dāng)所述計(jì)量單元（7）檢測(cè)到瓦斯流量Q≤第一設(shè)定值時(shí)，所述第一閥門（5）關(guān)閉，煤層瓦斯抽采鉆孔孔隙和裂隙的堵塞物在正向壓力的作用下進(jìn)行疏通，直至所述計(jì)量單元（7）檢測(cè)的壓力P從第二設(shè)定值上升到≥第三設(shè)定值時(shí)，鉆孔實(shí)現(xiàn)疏通，所述第一閥門（5）打開，進(jìn)行瓦斯抽采；

步驟S4，當(dāng)采用步驟S3負(fù)壓疏通無法進(jìn)行疏通且所述計(jì)量單元（7）檢測(cè)的瓦斯流量Q≤第一設(shè)定值時(shí)，再采用正壓疏通：所述第一閥門（5）關(guān)閉，所述第二閥門（6）打開，煤層瓦斯抽采鉆孔孔隙和裂隙的堵塞物在反向壓力的作用下進(jìn)行疏通，直至所述計(jì)量單元（7）檢測(cè)的壓力≥第三設(shè)定值時(shí)，鉆孔實(shí)現(xiàn)疏通，所述第一閥門（5）打開，進(jìn)行瓦斯抽采。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疏通煤層瓦斯抽采鉆孔孔隙和裂隙的方法，其特征在于，所述第一閥門（5）和第二閥門（6）均為礦用電動(dòng)閥門，所述計(jì)量單元（7）、第一閥門（5）和第二閥門（6）連接分站，所述分站連接監(jiān)控主機(jī)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疏通煤層瓦斯抽采鉆孔孔隙和裂隙的方法，其特征在于，所述計(jì)量單元（7）采用組合傳感器GD3。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疏通煤層瓦斯抽采鉆孔孔隙和裂隙的方法，其特征在于，步驟S1中所述鉆孔通過第一連接管（3）連接所述負(fù)壓管（1），所述鉆孔通過第二連接管（4）連接所述正壓管（2）。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的疏通煤層瓦斯抽采鉆孔孔隙和裂隙的方法，其特征在于，步驟S3或S4中所述第一設(shè)定值為L(zhǎng)/（100*K），其中L?為所述鉆孔長(zhǎng)度、單位為米，K為百米鉆孔最小流量即0.01L/min。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的疏通煤層瓦斯抽采鉆孔孔隙和裂隙的方法，其特征在于，步驟S3中所述第二設(shè)定值為-13KPa。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的疏通煤層瓦斯抽采鉆孔孔隙和裂隙的方法，其特征在于，步驟S3或S4中所述第三設(shè)定值為+13KPa。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疏通煤層瓦斯抽采鉆孔孔隙和裂隙的方法，其特征在于，所述第一閥門（5）和第二閥門（6）均為礦用蝶閥。