CN103883276B - 一种煤层瓦斯抽放钻孔封孔方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种煤层瓦斯抽放钻孔封孔方法，包括1）、首先从钻场向煤层预抽区域打一个瓦斯抽放钻孔；2）、在将要送入瓦斯抽放钻孔内的瓦斯抽放管的花眼段后0.2‑0.3米处套上一个长为0.4‑0.6米的螺纹布套，使无橡皮筋端在前，并用胶带固定；有橡皮筋的另一端在后，束在瓦斯抽放管上；3）、将注浆管绑在瓦斯抽放管上，注浆管的前端位于距离瓦斯抽放管末端5‑6米处；4）、将另外一个相同的螺纹布套用上述的方法套在瓦斯抽放管上距离瓦斯抽放管末端4‑5米位置；5）、在瓦斯抽放管上，螺纹布套可以套住的位置各绑上一袋袋装双料聚氨酯封孔袋；本发明经济、操作简单、密封性好，可对水平或任意角度倾斜的瓦斯抽放钻孔都能进行有效的密封。

Description

一种煤层瓦斯抽放钻孔封孔方法

技术领域

本发明涉及一种煤层瓦斯抽放钻孔的封孔方法，具体是一种煤层瓦斯抽放钻孔封孔方法。

背景技术

煤层气是生于煤层并主要以吸附状态储集与煤层中的一种非常规天然气，俗称瓦斯，主要成分是甲烷。煤层瓦斯治理的根本途径是抽采，抽采钻孔密封的质量决定着瓦斯抽放的质量，高密封性的瓦斯抽放钻孔能抽出高浓度的瓦斯，缩短瓦斯抽放时间，节约能源消耗，提高企业效益。

目前我国最常用的瓦斯钻孔封孔材料为聚氨酯或是水泥砂浆，聚氨酯封孔价格高且抽采浓度衰减较快，水泥砂浆封孔在近水平孔的顶端难以密封，也存在抽采浓度衰减较快的问题；封孔普遍从孔口开始，这一段裂隙发育，封孔没有意义；我国煤矿瓦斯抽放大部分浓度低于30%，封孔成本高，劳动强度大的现象普遍存在，亟需要一种煤层瓦斯抽放钻孔封孔方法来解决这一难题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种较为经济、操作简单、密封性好的煤层瓦斯抽放钻孔密封方法，可对水平或任意角度倾斜的瓦斯抽放钻孔都能进行有效密封。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种煤层瓦斯抽放钻孔封孔方法，包括瓦斯抽放钻孔、瓦斯抽放管、注浆管、螺纹布套、袋装双料聚氨酯封孔袋、10%膨胀率的瓦斯抽放钻孔密封专用膨胀水泥以及带压力表的注浆泵，螺纹布套一端缝有橡皮筋；具体步骤如下：

1）、首先从钻场向煤层预抽区域打一个瓦斯抽放钻孔；

2）、在将要送入瓦斯抽放钻孔内的瓦斯抽放管的花眼段后0.2-0.3米处套上一个长为0.4-0.6米的螺纹布套，使无橡皮筋端在前，并用胶带固定；有橡皮筋的另一端在后，束在瓦斯抽放管上；

3）、将注浆管绑在瓦斯抽放管上，注浆管的前端位于距离瓦斯抽放管末端5-6米的位置；

4）、将另外一个相同的螺纹布套用上述的方法套在瓦斯抽放管上距离瓦斯抽放管末端4-5米位置；

5）、在瓦斯抽放管上，螺纹布套可以套住的位置各绑上一袋袋装双料聚氨酯封孔袋；

6）、迅速去掉袋装双料聚氨酯封孔袋上的分割条，挤压袋装双料聚氨酯封孔袋内的两种液体，使其混合均匀，移动螺纹布套带橡皮筋一端套住袋装双料聚氨酯封孔袋，迅速将瓦斯抽放管填入瓦斯抽放钻孔中，瓦斯抽放管的末端在瓦斯抽放钻孔孔口外露0.3-0.5米；

7）、待聚氨酯在钻孔内膨胀并固化结束后，通过带压力表的注浆泵和注浆管向瓦斯抽放钻孔内注入10%膨胀率的瓦斯抽放钻孔密封专用膨胀水泥，待注浆泵的压力表上升到0.3MPa后停止注浆，膨胀性的水泥浆一个小时内能自动膨胀10%的体积，在封闭的空间内向瓦斯抽放钻孔周边的裂隙圈扩散填充，完成钻孔的密封。

螺纹布套为双层加厚螺纹布套，材质为可以收缩和扩展的弹性布料。

瓦斯抽放管的长度为15-16米，前2米为花眼段。

注浆管的长度为5-6米。

瓦斯抽放钻孔的孔口的3-4米即裂隙发育孔口段不进行封堵。

与现有的方法相比：本发明通过聚氨酯的膨胀将双层加厚的布套挤压在抽放钻孔壁上，注浆过程中由于封孔浆液的进入，气体可以通过布套向外排出，有利于封孔浆液的泵入和填满，螺纹布套的使用一方面可以减少聚氨酯膨胀破袋后的流走现象，另一方面可以在注浆时通过布套间隙过滤出抽放管和钻孔间的空气，便于浆液注满；注满的膨胀性的水泥浆在封闭的空间内膨胀，达到向周边裂隙尤其是顶部裂隙填充的目的，且材料凝固后强度高不收缩，裂隙发育的孔口段不封堵，封孔材料的使用量会降低很多，能降低劳动强度，节约封孔材料。

附图说明

图1是本发明实施示意图。

图中：：1、瓦斯抽采钻孔，2、瓦斯抽采管，3、注浆管，4、螺纹布套，5、袋装双料聚氨酯封孔袋。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明一种煤层瓦斯抽放钻孔封孔方法，包括瓦斯抽放钻孔1、瓦斯抽放管2、注浆管3、螺纹布套4、袋装双料聚氨酯封孔袋5、10%膨胀率的瓦斯抽放钻孔密封专用膨胀水泥以及带压力表的注浆泵，螺纹布套4一端缝有橡皮筋；具体步骤如下：

1）、首先从钻场向煤层预抽区域打一个瓦斯抽放钻孔1；

2）、在将要送入瓦斯抽放钻孔1内的瓦斯抽放管2的花眼段后0.2-0.3米处套上一个长为0.4-0.6米的螺纹布套4，使无橡皮筋端在前，并用胶带固定；有橡皮筋的另一端在后，束在瓦斯抽放管2上，瓦斯抽放管2的长度为15-16米，前2米为花眼段；

3）、将注浆管3绑在瓦斯抽放管2上，注浆管3的前端位于距离瓦斯抽放管2末端5-6米的位置，注浆管3的长度为5-6米；

4）、将另外一个相同的螺纹布套4用上述的方法套在瓦斯抽放管2上距离瓦斯抽放管2末端4-5米位置；

5）、在瓦斯抽放管2上，螺纹布套4以套住的位置各绑上一袋袋装双料聚氨酯封孔袋5；

6）、迅速去掉袋装双料聚氨酯封孔袋5上的分割条，挤压袋装双料聚氨酯封孔袋5内的两种液体，使其混合均匀，移动螺纹布套4橡皮筋一端套住袋装双料聚氨酯封孔袋5，迅速将瓦斯抽放管2填入瓦斯抽放钻孔1中，瓦斯抽放管2的末端在瓦斯抽放钻孔1孔口外露0.3-0.5米；

7）、待聚氨酯在钻孔内膨胀并固化结束后，通过带压力表的注浆泵和注浆管3向瓦斯抽放钻孔1内注入10%膨胀率的瓦斯抽放钻孔密封专用膨胀水泥，待注浆泵的压力表上升到0.3MPa后停止注浆，膨胀性的水泥浆一个小时内能自动膨胀10%的体积，在封闭的空间内向瓦斯抽放钻孔1周边的裂隙圈扩散填充，完成钻孔的密封。

作为本发明的改进，螺纹布套4为双层加厚螺纹布套，材质为可以收缩和扩展的弹性布料，既能阻挡水泥浆的流动又具有排气的功能。

本发明的工作原理具体为：通过聚氨酯的膨胀将双层加厚的螺纹布套4挤压在瓦斯抽放钻孔1孔壁上，注浆过程中由于封孔浆液的进入，气体可以通过螺纹布套4向外排出，有利于封孔浆液的泵入和填满，且水泥浆不能通过布套；注满的膨胀性的水泥浆在封闭的空间内膨胀，达到向周边裂隙尤其是顶部裂隙填充的目的，且材料凝固后强度高不收缩，瓦斯抽放钻孔的孔口的3-4米即裂隙发育孔口段不进行封堵，封孔材料的使用量会降低很多，能降低劳动强度，节约封孔材料。

Claims (5)

1.一种煤层瓦斯抽放钻孔封孔方法，其特征在于，包括瓦斯抽放钻孔（1）、瓦斯抽放管（2）、注浆管（3）、螺纹布套（4）、袋装双料聚氨酯封孔袋（5）、10%膨胀率的瓦斯抽放钻孔密封专用膨胀水泥以及带压力表的注浆泵，螺纹布套（4）一端缝有橡皮筋；具体步骤如下：

1）、首先从钻场向煤层预抽区域打一个瓦斯抽放钻孔（1）；

2）、在将要送入瓦斯抽放钻孔（1）内的瓦斯抽放管（2）的花眼段后0.2-0.3米处套上一个长为0.4-0.6米的螺纹布套（4），使无橡皮筋端在前，并用胶带固定；有橡皮筋的另一端在后，束在瓦斯抽放管（2）上；

3）、将注浆管（3）绑在瓦斯抽放管（2）上，注浆管（3）的前端位于距离瓦斯抽放管（2）末端5-6米的位置；

4）、将另外一个相同的螺纹布套（4）用上述的方法套在瓦斯抽放管（2）上距离瓦斯抽放管（2）末端4-5米位置；

5）、在瓦斯抽放管（2）上，螺纹布套（4）可以套住的位置各绑上一袋袋装双料聚氨酯封孔袋（5）；

6）、迅速去掉袋装双料聚氨酯封孔袋（5）上的分割条，挤压袋装双料聚氨酯封孔袋（5）内的两种液体，使其混合均匀，移动螺纹布套（4）带橡皮筋一端套住袋装双料聚氨酯封孔袋（5），迅速将瓦斯抽放管（2）填入瓦斯抽放钻孔（1）中，瓦斯抽放管（2）的末端在瓦斯抽放钻孔（1）孔口外露0.3-0.5米；

7）、待聚氨酯在钻孔内膨胀并固化结束后，通过带压力表的注浆泵和注浆管（3）向瓦斯抽放钻孔（1）内注入10%膨胀率的瓦斯抽放钻孔密封专用膨胀水泥，待注浆泵的压力表上升到0.3MPa后停止注浆，膨胀性的水泥浆一个小时内能自动膨胀10%的体积，在封闭的空间内向瓦斯抽放钻孔（1）周边的裂隙圈扩散填充，完成钻孔的密封。

2.根据权利要求1所述的一种煤层瓦斯抽放钻孔封孔方法，其特征在于，所述的螺纹布套（4）为双层加厚螺纹布套，材质为可以收缩和扩展的弹性布料。

3.根据权利要求1或2所述的一种煤层瓦斯抽放钻孔封孔方法，其特征在于，瓦斯抽放管（2）的长度为15-16米，前2米为花眼段。

4.根据权利要求 1或2所述的一种煤层瓦斯抽放钻孔封孔方法，其特征在于，注浆管（3）的长度为5-6米。

5.根据权利要求1或2所述的一种煤层瓦斯抽放钻孔封孔方法，其特征在于，瓦斯抽放钻孔（1）的孔口的3-4米处不进行封堵。