專利名稱：一種煤層瓦斯壓力測定方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種煤層瓦斯壓力測定方法。
背景技術：
煤層瓦斯壓力是瓦斯涌出和煤與瓦斯突出的動力，也能在一定程度上反映出煤層中的瓦斯含量，所以準確測定煤層瓦斯壓力對有效地制定瓦斯防治措施、預測預報煤與瓦斯突出的危險性以及對煤礦基礎領域的學術研究具有至關重要意義?，F(xiàn)行的測壓方法按封孔方法及材料的不同分為膠囊(膠圈)——密封粘液封孔測壓法和注漿封孔測壓法。注漿封孔測壓法(如圖1所示)是用水泥、膨脹劑加水攪拌成的混合漿液，通過注漿泵注入測壓鉆孔進行封孔的測壓方法。按測壓地點的不同可分為在煤巷內沿煤層鉆孔測壓和在巖石巷道或石門內向煤層鉆孔測壓。其方法如下首先用鉆機在測壓點打一個鉆孔，揭露所測的煤層。然后，在鉆孔中安設測壓裝置，再將鉆孔嚴密封閉，把壓力表和對應的測壓裝置連接起來，利用煤層中的瓦斯自然滲透原理測定出瓦斯壓力達到平衡時的數(shù)值。其具體測壓封孔的步驟如下
1、測壓鉆孔打完后，通過輔助管將安裝有夾持器的測壓管(1根管的長度大于測定鉆孔的長度)安裝至預定的(測壓)深度，在孔口用木楔封住，并安裝好注漿管；
2 根據(jù)封孔深度確定膨脹不收縮水泥的使用量，按一定比例配好封孔水泥漿，用泥漿泵一次連續(xù)將封孔水泥漿注入鉆孔內；
3注漿24h后，在孔口安裝三通及壓力表。上述現(xiàn)有技術注漿封孔測壓法的不足之處在于
一、在還沒有嚴密封孔的前提下，首先揭露了被測煤層，造成了被測煤層瓦斯的提前釋放，并且揭露被測煤層后不能及時的安裝上測壓表，對準確地測定煤層原始壓力值的大小造成影響。二、當巖層為松軟的砂巖、鉆孔周圍存在微裂隙打測壓鉆孔時，固體物不能嚴密封閉鉆孔周邊的裂隙.易于漏氣。測出的瓦斯壓力值往往低于真實的煤層瓦斯壓力。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的正是針對上述現(xiàn)有技術中所存在的不足之處而提供一種煤層瓦斯壓力測定方法。該方法可以更加迅速、準確地測定原始煤層瓦斯壓力，消除破碎圍巖封閉不嚴對測定原始煤層壓力大小的影響，提高注漿封孔測壓成功率。本發(fā)明的目的可通過下述技術措施來實現(xiàn) 本發(fā)明的方法包括下述步驟
a、在巖巷中向煤層方向打鉆孔，孔深至接近煤層、但不揭露煤層處，孔徑為Φ 95mm Φ 133mm ；
b、在鉆孔中插入與孔深相同長度的套管，該套管的外徑小于鉆孔直徑2(T25mm ；之后在套管外側的鉆孔內插入注漿管并封堵該鉆孔，通過注漿管向套管外側的鉆孔內注漿，直至注滿；
c、注漿48小時后，在套管管口處接打壓裝置，做耐壓試驗；耐壓成功后用小于套管內徑的鉆桿揭露煤層；(在揭露被測煤層前做耐壓試驗，試驗成功后再揭露被測煤層，提高了測壓的成功率和準確率。)
d、揭露煤層后，立即抽出鉆桿，并立即把測壓表與套管連接。本發(fā)明的有益效果如下
1、在揭露被測煤層前進行了耐壓試驗，很好的解決了鉆孔周圍裂隙漏氣對測定瓦斯壓力的影響，確保了密封的可靠性，從而提高了測定瓦斯壓力的成功率、準確率。2、揭露被測煤層后立即安裝壓力表，減小了煤層瓦斯的散放，縮短了壓力表的上壓時間，從而縮短了壓力的測試時間。


圖1是現(xiàn)有技術的注漿封孔測壓法示意圖。圖中序號廠一測壓氣室 2 ‘ 一三通 3 ‘ 一測壓表 4 ‘ 一木楔 5 ‘ 一測壓管 —被測煤層 —封堵材料 —注漿管 Τ 一注漿泵 1(Τ 一夾持器 11 ‘ 一篩孔管。圖2是本發(fā)明方法的測壓封孔示意圖。圖中序號1 一注漿泵2—注漿管3—木楔4一測壓表占桿6—封閉裝置 7—被測煤層 8—水泥漿。
具體實施例方式
本發(fā)明以下將結合實施列(附圖)做進一步描述 如圖2所示，本發(fā)明的方法包括下述步驟
a、在巖巷中向煤層方向打鉆孔，孔深至接近煤層、但不揭露煤層處，孔徑為Φ 95mm Φ 133mm ；其鉆孔的具體方式可采用下述方式可先使用小直徑鉆頭鉆孔，再采用大直徑鉆頭擴孔；也可采用直徑為Φ 95mm Φ 133mm鉆頭一次成型；
b、在鉆孔中插入與孔深相同長度的套管至鉆孔最深部，該套管的外徑小于鉆孔直徑 2(T25mm ；之后在套管外側的鉆孔內插入注漿管2，并采用木楔3封堵該鉆孔(套管與鉆孔內壁共同構成的環(huán)形孔口)，采用注漿泵通過注漿管向套管外側的鉆孔內注漿，直至套管反漿為注滿；
c、注漿48小時后，在套管管口處接打壓裝置，做耐壓試驗；以孔口不漏水為標準(直到合格，否則不得測壓，測定壓力2MPa時間不少于30min)耐壓成功后用Φ 75mm的鉆桿5揭
露煤層；
d、揭露煤層后，立即抽出鉆桿5，采用封閉裝置6封堵套管管口，并立即把測壓表4直接與套管連接。
權利要求
1. 一種煤層瓦斯壓力測定方法，其特征在于所述方法包括下述步驟 a、在巖巷中向煤層方向打鉆孔，孔深至接近煤層、但不揭露煤層處，孔徑為Φ 95mm Φ 133mm ；b、在鉆孔中插入與孔深相同長度的套管，該套管的外徑小于鉆孔直徑2(T25mm；之后在套管外側的鉆孔內插入注漿管并封堵該鉆孔，通過注漿管向套管外側的鉆孔內注漿，直至注滿；c、注漿48小時后，在套管管口處接打壓裝置，做耐壓試驗；耐壓成功后用小于套管內徑的鉆桿揭露煤層；d、揭露煤層后，立即抽出鉆桿，并立即把測壓表與套管連接。
全文摘要
一種煤層瓦斯壓力測定方法，其特征在于所述方法包括下述步驟a、在巖巷中向煤層方向打鉆孔，孔深至接近煤層、但不揭露煤層處，孔徑為φ95mm～133mm；b、在鉆孔中插入與孔深相同長度的套管，該套管的外徑小于鉆孔直徑20~25mm；之后在套管外側的鉆孔內插入注漿管并封堵該鉆孔，通過注漿管向套管外側的鉆孔內注漿，直至注滿；c、注漿48小時后，在套管管口處接打壓裝置，做耐壓試驗；耐壓成功后用小于套管內徑的鉆桿揭露煤層；d、揭露煤層后，立即抽出鉆桿，并立即把測壓表與套管連接。
文檔編號E21B47/06GK102383781SQ20111019837
公開日2012年3月21日 申請日期2011年7月15日 優(yōu)先權日2011年7月15日
發(fā)明者何俊, 馮雨, 孟憲營, 曹一力, 李占五, 梁東東, 王安虎, 王永富, 秦法秋, 翟培杰, 郭志宏 申請人:河南理工大學