CN107542490A - 一种报废采空井的封井方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于煤层气技术领域，具体是一种报废采空井的封井方法。解决了废弃采空井内部依然存在低浓度瓦斯气体，该种气体接近甲烷的爆炸极限，且含有氧气浓度较高，容易自燃、爆炸，对地面和其他地层造成影响的问题，具体步骤如下，1）根据废弃采空井资料确定带底钢管的长度和水泥封堵用量；2）带底钢管用剪切螺栓与钻具相连，缓慢下入井底；3）钻具上下震荡，使剪切螺栓断开，带底钢管留在采空区位置；4）再用混凝土对带底钢管进行封堵，混凝土封堵II至二开钻孔底部，用砂石封堵从二开钻孔底部至地面，砂石封堵上铺设施工混凝土封堵I，混凝土封堵I高于地面0.28cm。本发明能够阻止地面空气进入采空区,防止采空区自燃、窜气对地面及其他底层影响。

Description

一种报废采空井的封井方法

技术领域

本发明属于煤层气技术领域，具体是一种报废采空井的封井方法。

背景技术

目前我国主要采用地面钻井的方式对采空区内残留煤层气进行抽采，然而抽采完毕后，对废弃采空井的封井没有一种可靠的封井方法，在废弃采空井内部依然存在低浓度瓦斯气体，该种气体接近甲烷的爆炸极限，且含有氧气浓度较高，容易自燃、爆炸，对地面和其他地层造成影响。

废弃采空井科学、合理的封井方法，对煤矿安全、地面安全、地层安全有着重大意义。煤与煤层气共采国家重点实验室正在开发相关技术。

发明内容

本发明为了解决废弃采空井内部依然存在低浓度瓦斯气体，该种气体接近甲烷的爆炸极限，且含有氧气浓度较高，容易自燃、爆炸，对地面和其他地层造成影响的问题，提供一种报废采空井的封井方法。

本发明采取以下技术方案，一种报废采空井的封井方法，其特征在于：具体步骤如下，

1）根据废弃采空井资料确定带底钢管的长度和水泥封堵用量；

2）带底钢管用剪切螺栓与钻具相连，缓慢下入井底；

3）钻具上下震荡，使剪切螺栓断开，带底钢管留在采空区位置；

4）再用混凝土对带底钢管进行封堵，混凝土封堵II至二开钻孔底部，用砂石封堵从二开钻孔底部至地面，砂石封堵上铺设施工混凝土封堵I，混凝土封堵I高于地面0.28cm。

与现有技术相比，本发明能够针对性的对采空区进行封井，阻止地面空气进入采空区,能够有效的防止采空区自燃、窜气对地面及其他底层的影响。具有以下有益效果：（1）直接对采空区段进行封堵，直接、有效、一劳永逸；（2）本发明提高了封堵效果，并节约了封堵成本；（3）对其他地层和地面的安全提供了保障。

附图说明

图1为带底钢管连接示意图；

图2为封堵前井深结构图；

图3为封堵效果示意图；

图中1-采空井，2-采空区，3-钻具，4-剪切螺栓，5-带底钢管，6-一开钻井，7-二开钻井，8-三开钻井，9-采空区，10-混凝土封堵I，11-砂石封堵，12-混凝土封堵II，13-带底钢管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种报废采空井的封井方法，具体步骤如下，

1）确定带底钢管选用普通J55钢管，高度20米（高于采空区深度），底部直径200mm，水泥封堵至二开生产套管底部，计算混凝土用量：三开体积-带底钢管体积==1.88m³，考虑到施工中存在漏失量，准备2.5方混凝土；

2）带底钢管用剪切螺栓与钻具相连，缓慢下入井底；

3）钻具上下震荡，使剪切螺栓断开，带底钢管留在采空区位置；

4）再用混凝土对带底钢管进行封堵，混凝土封堵II至二开钻孔底部，用砂石封堵从二开钻孔底部至地面，砂石封堵上铺设施工混凝土封堵I，混凝土封堵I高于地面0.28cm。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种报废采空井的封井方法，其特征在于：具体步骤如下，

1）根据废弃采空井资料确定带底钢管的长度和水泥封堵用量；

2）带底钢管用剪切螺栓与钻具相连，缓慢下入井底；

3）钻具上下震荡，使剪切螺栓断开，带底钢管留在采空区位置；

4）再用混凝土对带底钢管进行封堵，混凝土封堵II至二开钻孔底部，用砂石封堵从二开钻孔底部至地面，砂石封堵上铺设施工混凝土封堵I，混凝土封堵I高于地面0.28cm。