CN102383781A - 一种煤层瓦斯压力测定方法 - Google Patents

Abstract

一种煤层瓦斯压力测定方法，其特征在于：所述方法包括下述步骤： a 、在岩巷中向煤层方向打钻孔，孔深至接近煤层、但不揭露煤层处，孔径为φ 95mm ～ 133mm ； b 、在钻孔中插入与孔深相同长度的套管，该套管的外径小于钻孔直径 20~25mm ；之后在套管外侧的钻孔内插入注浆管并封堵该钻孔，通过注浆管向套管外侧的钻孔内注浆，直至注满；c、注浆 48 小时后，在套管管口处接打压装置，做耐压试验；耐压成功后用小于套管内径的钻杆揭露煤层；d、揭露煤层后，立即抽出钻杆，并立即把测压表与套管连接。

Description

一种煤层瓦斯压力测定方法

技术领域

本发明涉及一种煤层瓦斯压力测定方法。

背景技术

煤层瓦斯压力是瓦斯涌出和煤与瓦斯突出的动力，也能在一定程度上反映出煤层中的瓦斯含量，所以准确测定煤层瓦斯压力对有效地制定瓦斯防治措施、预测预报煤与瓦斯突出的危险性以及对煤矿基础领域的学术研究具有至关重要意义。现行的测压方法按封孔方法及材料的不同分为胶囊（胶圈）——密封粘液封孔测压法和注浆封孔测压法。

注浆封孔测压法（如图1所示）是用水泥、膨胀剂加水搅拌成的混合浆液，通过注浆泵注入测压钻孔进行封孔的测压方法。按测压地点的不同可分为在煤巷内沿煤层钻孔测压和在岩石巷道或石门内向煤层钻孔测压。

其方法如下：首先用钻机在测压点打一个钻孔，揭露所测的煤层。然后，在钻孔中安设测压装置，再将钻孔严密封闭，把压力表和对应的测压装置连接起来，利用煤层中的瓦斯自然渗透原理测定出瓦斯压力达到平衡时的数值。

其具体测压封孔的步骤如下：

     1、 测压钻孔打完后，通过辅助管将安装有夹持器的测压管（1根管的长度大于测定钻孔的长度）安装至预定的（测压）深度，在孔口用木楔封住，并安装好注浆管；

     2  根据封孔深度确定膨胀不收缩水泥的使用量，按一定比例配好封孔水泥浆，用泥浆泵一次连续将封孔水泥浆注入钻孔内；

     3  注浆24h后，在孔口安装三通及压力表。

上述现有技术注浆封孔测压法的不足之处在于：

一、在还没有严密封孔的前提下，首先揭露了被测煤层，造成了被测煤层瓦斯的提前释放，并且揭露被测煤层后不能及时的安装上测压表，对准确地测定煤层原始压力值的大小造成影响。

二、 当岩层为松软的砂岩、钻孔周围存在微裂隙打测压钻孔时，固体物不能严密封闭钻孔周边的裂隙．易于漏气。测出的瓦斯压力值往往低于真实的煤层瓦斯压力。

发明内容

本发明的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种煤层瓦斯压力测定方法。该方法可以更加迅速、准确地测定原始煤层瓦斯压力，消除破碎围岩封闭不严对测定原始煤层压力大小的影响，提高注浆封孔测压成功率。

本发明的目的可通过下述技术措施来实现：

本发明的方法包括下述步骤：

a、在岩巷中向煤层方向打钻孔，孔深至接近煤层、但不揭露煤层处，孔径为φ95mm～ φ133mm；

 b、在钻孔中插入与孔深相同长度的套管，该套管的外径小于钻孔直径20~25mm；之后在套管外侧的钻孔内插入注浆管并封堵该钻孔，通过注浆管向套管外侧的钻孔内注浆，直至注满；

 c、注浆48小时后，在套管管口处接打压装置，做耐压试验；耐压成功后用小于套管内径的钻杆揭露煤层；（在揭露被测煤层前做耐压试验，试验成功后再揭露被测煤层，提高了测压的成功率和准确率。）

d、揭露煤层后，立即抽出钻杆，并立即把测压表与套管连接。

本发明的有益效果如下：

　  1、在揭露被测煤层前进行了耐压试验，很好的解决了钻孔周围裂隙漏气对测定瓦斯压力的影响，确保了密封的可靠性，从而提高了测定瓦斯压力的成功率、准确率。

2、揭露被测煤层后立即安装压力表，减小了煤层瓦斯的散放，缩短了压力表的上压时间，从而缩短了压力的测试时间。

附图说明

    图1是现有技术的注浆封孔测压法示意图。

   图中序号：1ˊ— 测压气室  2ˊ—三通  3ˊ—测压表   4ˊ—木楔  5ˊ—测压管  6ˊ—被测煤层  7ˊ—封堵材料  8ˊ—注浆管  9ˊ—注浆泵   10ˊ—夹持器  11ˊ—筛孔管。

    图2是本发明方法的测压封孔示意图。

图中序号：1—注浆泵  2—注浆管  3—木楔  4— 测压表 5—钻杆  6—封闭装置      7—被测煤层   8—水泥浆。

具体实施方式　  

本发明以下将结合实施列（附图）做进一步描述：

如图2所示，本发明的方法包括下述步骤：

a、在岩巷中向煤层方向打钻孔，孔深至接近煤层、但不揭露煤层处，孔径为φ95mm～ φ133mm；其钻孔的具体方式可采用下述方式：可先使用小直径钻头钻孔，再采用大直径钻头扩孔；也可采用直径为φ95mm～ φ133mm钻头一次成型；

 b、在钻孔中插入与孔深相同长度的套管至钻孔最深部，该套管的外径小于钻孔直径20~25mm；之后在套管外侧的钻孔内插入注浆管2，并采用木楔3封堵该钻孔（套管与钻孔内壁共同构成的环形孔口），采用注浆泵通过注浆管向套管外侧的钻孔内注浆，直至套管反浆为注满；

c、注浆48小时后，在套管管口处接打压装置，做耐压试验；以孔口不漏水为标准（直到合格，否则不得测压，测定压力2MPa时间不少于30min）耐压成功后用φ75mm的钻杆5揭露煤层；

d、揭露煤层后，立即抽出钻杆5，采用封闭装置6封堵套管管口，并立即把测压表4直接与套管连接。 

Claims (1)

1.一种煤层瓦斯压力测定方法，其特征在于：所述方法包括下述步骤：

a、在岩巷中向煤层方向打钻孔，孔深至接近煤层、但不揭露煤层处，孔径为φ95mm～ φ133mm；

 b、在钻孔中插入与孔深相同长度的套管，该套管的外径小于钻孔直径20~25mm；之后在套管外侧的钻孔内插入注浆管并封堵该钻孔，通过注浆管向套管外侧的钻孔内注浆，直至注满；

 c、注浆48小时后，在套管管口处接打压装置，做耐压试验；耐压成功后用小于套管内径的钻杆揭露煤层；

d、揭露煤层后，立即抽出钻杆，并立即把测压表与套管连接。

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