CN106677741B - 一种瓦斯抽采钻孔定点密封方法 - Google Patents
一种瓦斯抽采钻孔定点密封方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106677741B CN106677741B CN201710009418.2A CN201710009418A CN106677741B CN 106677741 B CN106677741 B CN 106677741B CN 201710009418 A CN201710009418 A CN 201710009418A CN 106677741 B CN106677741 B CN 106677741B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pumping drilling
- hot water
- gas pumping
- thermal expansion
- mash gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 238000005086 pumping Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 26
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 22
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 19
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 claims 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000011440 grout Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 1
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/10—Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
- E21B33/13—Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices or the like
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
- E21F7/00—Methods or devices for drawing- off gases with or without subsequent use of the gas for any purpose
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Road Paving Structures (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
本发明公开的一种瓦斯抽采钻孔定点密封方法，首先在煤层内施工直径为60～80mm的瓦斯抽采孔，在瓦斯抽采管前端1～2m处绑定热电阻丝和热膨胀材料，将瓦斯抽采管送到钻孔内部，使热电阻丝和热膨胀材料到达钻孔密封的预定位置。电源通过导线对热电阻丝加热，热电阻丝将热量传给热膨胀材料，热膨胀材料温度升高发生电热膨胀，实现对瓦斯抽采钻孔的密封，该方法工艺简单、操作方便，可以实现定点定时地对瓦斯抽采钻孔进行密封，提高了封孔成功率，满足了煤矿现场区域瓦斯治理等工作的需要。
Description
技术领域
本发明涉及一种瓦斯抽采钻孔定点密封方法，属于煤矿井下区域瓦斯治理技术领域，尤其适用于在深部煤层大直径长距离瓦斯抽采钻孔的定点密封作业。
背景技术
目前防治煤矿瓦斯灾害的根本性方法是进行瓦斯抽采。国家安全生产监督管理总局确定的“先抽后采、监测监控、以风定产”的煤矿瓦斯治理方针也把瓦斯抽采放在首位。《防治煤与瓦斯突出规定》、《煤矿瓦斯抽采基本指标》(AQ1026-2006)也从政策层面上对于瓦斯抽采提出了明确的要求。然而，瓦斯抽采钻孔的有效封孔是煤矿井下瓦斯抽采的关键。目前我国煤矿普遍使用聚氨酯、有机树脂材料或水泥类封孔材料，这些材料通过手工搅拌混合多种化学浆液，由于化学浆液从开始混合到发泡的间隔时间仅几十秒(通常小于30s)，因而通常瓦斯抽采管在抽采孔内推进过程中混合浆液已经开始发泡膨胀，阻止进一步推进，无法送达设定的封孔位置，达不到设计的封孔长度，封孔时间也难以控制，钻孔封孔效果不理想，封孔成功率低，影响瓦斯抽采的效果。因此，为了解决以上瓦斯抽采钻孔的封孔技术难题，急需寻求全新的瓦斯抽采钻孔封孔方法，实现定点定时密封，提高封孔成功率，以满足煤矿井下瓦斯抽采钻孔封孔的要求。
发明内容
技术问题：本发明的目的是针对深部煤层大直径长距离瓦斯抽采钻孔密封的不足之处，提供一种工艺简单，操作方便，瓦斯抽采效果明显、成功率高，可定点定时密封的瓦斯抽采钻孔封孔方法。
技术方案：
本发明一种瓦斯抽采钻孔定点密封方法，首先包括在煤层内施工的瓦斯抽采钻孔，钻孔直径为60～80mm。其特征在于包括以下步骤：
a.依次连接瓦斯抽采管，在距离瓦斯抽采管前端1～2m处绑定热电阻丝和热膨胀材料；
b.在热电阻丝的两端分别连接导线，一根导线上连接电流表，将导线另一端分别与电源的正负极连接；
c.将瓦斯抽采管送到钻孔内部，使热电阻丝和热膨胀材料被送到钻孔密封的预定位置；
d.打开电源，通过导线向热电阻丝供电，热电阻丝在电流作用下产生热量，同时热电阻丝将热量传给热膨胀材料，热膨胀材料温度升高发生电热膨胀，实现对瓦斯抽采钻孔的定点密封；
e.利用阀门将瓦斯抽采管和井下瓦斯管路连接，进行瓦斯抽采。
以上所述的热膨胀材料受热膨胀后直径大于100mm。
有益效果：由于采用了上述技术方案，解决了现有深部煤层大直径长距离瓦斯抽采钻孔的密封缺陷，实现了定点定时密封。通过本发明一种瓦斯抽采钻孔定点密封方法，抽采瓦斯浓度增大，效果显著，实现了定点定时密封，封孔成功率提高，满足了煤矿现场区域瓦斯治理等工作的需要。
附图说明
图1是本发明的一种瓦斯抽采钻孔定点密封方法实施例示意图。
图中：1—瓦斯抽采钻孔，2—煤层，3—热电阻丝，4—热膨胀材料，5—井下瓦斯管路，6—瓦斯抽采管，7-1—导线，7-2—导线，8—电源，9—阀门，10—电流表。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明具体实施方式作进一步的描述：
图1所示，一种瓦斯抽采钻孔定点密封方法，首先包括在煤层2内施工的瓦斯抽采钻孔1，瓦斯抽采钻孔1直径为60～80mm。然后，依次连接瓦斯抽采管6，在距离瓦斯抽采管6前端1～2m处绑定热电阻丝3和热膨胀材料4；在热电阻丝3的两端分别连接导线7-1和导线7-2，导线7-1上连接电流表10，将导线7-1和导线7-2另一端分别与电源8的正负极连接；将瓦斯抽采管6送到瓦斯抽采钻孔1内部，使热电阻丝3和热膨胀材料4被送到瓦斯抽采钻孔1密封的预定位置。最后，打开电源8，通过导线7-1和导线7-2向热电阻丝3供电，热电阻丝3在电流作用下产生热量，同时热电阻丝3将热量传给热膨胀材料4，热膨胀材料4温度升高发生电热膨胀，实现对瓦斯抽采钻孔1的定点密封；利用阀门9将瓦斯抽采管6和井下瓦斯管路5连接，进行瓦斯抽采。以上所述热膨胀材料4受热膨胀后直径大于100mm。通过本发明一种瓦斯抽采钻孔定点密封方法解决了现有深部煤层大直径长距离瓦斯抽采钻孔的密封缺陷，抽采瓦斯浓度增大，效果显著，实现了定点定时密封，封孔成功率提高，满足了煤矿现场区域瓦斯治理等工作的需要。
Claims (1)
1.一种瓦斯抽采钻孔定点密封方法，适用于深部煤层大直径长距离瓦斯抽采钻孔的定点密封作业，首先包括在煤层(2)内施工的瓦斯抽采钻孔(1)，瓦斯抽采钻孔(1)直径为60～80mm， 其特征在于包括以下步骤：
a.依次连接瓦斯抽采管(6)，在距离瓦斯抽采管(6)前端1～2m处绑定热电阻丝(3)和热膨胀材料(4)；
b.在热电阻丝(3)的两端分别连接导线一(7-1)和导线二(7-2)，导线一(7-1)上连接电流表(10)，将导线一(7-1)和导线二(7-2)另一端分别与电源(8)的正负极连接；
c.将瓦斯抽采管(6)送到瓦斯抽采钻孔(1)内部，使热电阻丝(3)和热膨胀材料(4)被送到瓦斯抽采钻孔(1)密封的预定位置；
d.打开电源(8)，通过导线一(7-1)和导线二(7-2)向热电阻丝(3)供电，热电阻丝(3)在电流作用下产生热量，同时热电阻丝(3)将热量传给热膨胀材料(4)，热膨胀材料(4)温度升高发生电热膨胀，实现对瓦斯抽采钻孔(1)的定点密封；
e.利用阀门(9)将瓦斯抽采管(6)和井下瓦斯管路(5)连接，进行瓦斯抽采，
所述热膨胀材料(4)受热膨胀后直径大于100mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710009418.2A CN106677741B (zh) | 2017-01-06 | 2017-01-06 | 一种瓦斯抽采钻孔定点密封方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710009418.2A CN106677741B (zh) | 2017-01-06 | 2017-01-06 | 一种瓦斯抽采钻孔定点密封方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106677741A CN106677741A (zh) | 2017-05-17 |
| CN106677741B true CN106677741B (zh) | 2019-05-07 |
Family
ID=58849122
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710009418.2A Active CN106677741B (zh) | 2017-01-06 | 2017-01-06 | 一种瓦斯抽采钻孔定点密封方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106677741B (zh) |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2172400C2 (ru) * | 1999-10-01 | 2001-08-20 | Институт горного дела СО РАН | Способ обработки продуктивного пласта в призабойной зоне скважины и пакер для его осуществления |
| RU2191249C2 (ru) * | 2000-07-03 | 2002-10-20 | Институт горного дела - научно-исследовательское учреждение СО РАН | Пакер и способ его фиксации в скважине |
| CN101845944B (zh) * | 2010-05-08 | 2013-06-05 | 中国矿业大学 | 一种定点密封瓦斯抽采钻孔的方法 |
| CN101886531A (zh) * | 2010-06-14 | 2010-11-17 | 阳泉煤业（集团）有限责任公司 | 一种煤层抽采瓦斯钻孔封孔方法 |
| CN102900396B (zh) * | 2012-11-01 | 2014-12-10 | 中国矿业大学 | 煤层瓦斯抽采钻孔封隔一体封孔方法 |
| CN103075128B (zh) * | 2012-12-31 | 2015-07-29 | 中国矿业大学 | 一种瓦斯抽采钻孔的封孔方法 |
| CN104405328B (zh) * | 2014-10-22 | 2017-07-07 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种井下封隔装置 |
-
2017
- 2017-01-06 CN CN201710009418.2A patent/CN106677741B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106677741A (zh) | 2017-05-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110318675B (zh) | 一种深部煤层气热共采方法 | |
| AU2015377012B2 (en) | Method for thermal-displacement-type strengthened extraction in drill hole | |
| WO2021128933A1 (zh) | 一种高瓦斯煤层原位热解瓦斯流态化开采方法 | |
| CN105298459B (zh) | 一种地面煤层气抽采钻井煤层水锁损害的微波加热解除方法 | |
| CN105673067A (zh) | 一种水力压裂与微波辐射联合强化抽采煤层瓦斯的装置及方法 | |
| CN102140901A (zh) | 一种耐高压钻孔密封方法 | |
| CN104863555B (zh) | 一种提高井下加热煤层瓦斯抽采量的方法 | |
| CN105370256A (zh) | 一种分段预裂提高低透气性煤层高压注水湿润半径的方法 | |
| CN105114116A (zh) | 一种水热耦合压裂强化区域瓦斯抽采方法 | |
| CN106761905B (zh) | 一种基于电热效应的促进瓦斯抽采方法 | |
| CN107782004B (zh) | 一种地热能量提取提高瓦斯抽采率的方法 | |
| CN106839478A (zh) | 一种深层地热热传导根系的建造方法 | |
| CN109630081A (zh) | 一种煤层钻孔注高压高温水蒸气强化煤层气抽采装置及方法 | |
| CN106949648B (zh) | 地能干热岩换热装置监控系统及其换热监控方法 | |
| CN107477895A (zh) | 中深层地热井内换热器 | |
| CN106677741B (zh) | 一种瓦斯抽采钻孔定点密封方法 | |
| CN102720465B (zh) | 冻结孔强制解冻方法 | |
| CN106050200A (zh) | 一种向低渗油藏注高压空气氧化裂解驱油方法 | |
| CN109931036A (zh) | 石油或天然气开采中地热与油气共采的方法 | |
| CN203586593U (zh) | 一种地热能源装置 | |
| CN103452496B (zh) | 稠油热采井用注采一体式自动切换生产接头 | |
| CN110685733B (zh) | 一种煤矿用酸扰动的带压封孔装置及使用方法 | |
| CN111380236B (zh) | 地热提取装置 | |
| CN113701370B (zh) | 一种利用地下干热源进行供热的装置及方法 | |
| CN105004082A (zh) | 地热利用采集装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |