專利名稱：高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及采煤領(lǐng)域，具體涉及抽采高瓦斯煤礦中的瓦斯，即一種高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
根據(jù)采礦理論，隨著煤炭的開采，采面的上覆巖層自下而上會形成冒落帶、裂隙帶和彎曲下沉帶，見圖I所示。冒落帶6:在采場由支架暫時支撐，在采空區(qū)已垮落，呈規(guī)則或不規(guī)則排列，高度一般為采高的3 4倍；裂隙帶5 :雖已斷裂成塊，仍整齊排列，約為采高的15倍，裂隙相當(dāng)發(fā)育，是預(yù)防透水事故的重要地帶。彎曲下沉帶4 :巖層破壞較小，結(jié) 果是在地表形成沉降盆地。冒落帶和裂隙帶下部的強裂隙區(qū)為采煤后虧空卸壓形成的滲透性極強的區(qū)帶，存在著大量的新生裂縫。這些新生裂縫是混合氣的主要儲集空間和抽采的主要運移通道?，F(xiàn)有的高瓦斯煤礦在地下采煤的同時，在采煤工作面內(nèi)抽采瓦斯，這樣雖然可以同時采煤和抽采瓦斯，但采煤工作面位于冒落帶內(nèi)，這樣會帶來許多問題。I、冒落帶不穩(wěn)定，容易出現(xiàn)冒落現(xiàn)象，在井下施工帶有很大風(fēng)險。2、冒落帶內(nèi)瓦斯?jié)舛炔皇呛芨?，瓦斯抽采效率低?、冒落帶內(nèi)鋪設(shè)的抽采管路不穩(wěn)定，容易隨冒落帶的變化而破壞，不能長期穩(wěn)定的抽采瓦斯。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有的高瓦斯煤礦在冒落帶進行抽采所帶來的安全危險。本實用新型還能解決瓦斯抽采效率低的問題。本實用新型還能解決現(xiàn)有技術(shù)不能長期穩(wěn)定的抽采瓦斯的問題。本實用新型提出一種高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)，所述高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)包括水平井以及位于地面上與所述水平井連通的泵，其中水平井的井口位于地面，水平井的水平段和/或水平井眼設(shè)置在裂隙帶內(nèi)并與所述水平井的井口連通。進一步地，所述高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)包括位于所述水平井眼中的管道，所述泵與所述管道連通。進一步地，所述泵為真空泵。進一步地，所述管道為篩管和防砂管和防砂管柱組合。進一步地，所述水平井具有一個位于地面的水平井的井口，所述水平井具有兩個或兩個以上的位于所述裂隙帶內(nèi)的水平井眼。進一步地，所述兩個或兩個以上的水平井眼之間的間距為5m以上。由于本實用新型在地面上設(shè)置真空泵伸入到所述水平井的井口中對所述水平井進行抽采，所以，抽采瓦斯不是在井下進行，因而，避免了井下施工的危險，增加了施工的安全。進而，本實用新型在裂隙帶布置水平井，由于裂隙帶的瓦斯?jié)舛雀?，所以瓦斯抽采效率高。另外，井在采煤以后可以長期使用，用以抽采采空區(qū)瓦斯，因而具有利用率高，運行費用低，綜合效益高的特點。

圖I為煤礦開采地層結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為根據(jù)本實用新型實施例的高瓦斯煤礦瓦斯抽采方法原理圖和抽采系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。附圖標(biāo)號說明I、泵2、水平井4、彎曲下沉帶5、裂隙帶6、冒落帶·[0018]31、篩管和防砂管柱組合33、尾管懸掛器35、表層套管37、技術(shù)套管11、輸出管線13、排采管線21、地面井口排采裝置
具體實施方式
為了對本實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖說明本實用新型的具體實施方式
。如圖2所示，根據(jù)本實用新型實施例的高瓦斯煤礦瓦斯抽采方法包括在地面設(shè)置水平井的井口(即水平井井口)；再造斜，形成造斜段；然后在裂隙帶布置水平井的水平段，使水平段、造斜段與所述水平井的井口連通，在水平井的井口設(shè)置地面井口排采裝置21 ;如果水平井位于冒落帶，鋼管很快被破壞，打井不起作用，如果位于彎曲下沉帶，瓦斯抽采效率低；然后在地面上設(shè)置泵1，泵I例如為真空泵，真空泵伸入到所述水平井的井口中對所述水平井2進行抽采瓦斯。由于本實用新型在地面上設(shè)置真空泵伸入到所述水平井的井口中對所述水平井進行抽采，所以，抽采瓦斯不是在井下進行，因而，避免了井下施工的危險，增加了施工的安全。進而，本實用新型在裂隙帶布置水平井，由于裂隙帶的瓦斯?jié)舛雀?，所以瓦斯抽采效率高。另外，井在采煤以后可以長期使用，用以抽采采空區(qū)瓦斯，因而具有利用率高，運行費用低，綜合效益高的特點。在地面設(shè)置一個水平井的井口，在所述裂隙帶設(shè)置一個或多于一個的水平井眼，水平井眼位于水平井的水平段的起始端。進一步地，所述兩個或兩個以上的水平井眼的間距為5m以上，這樣，水平井眼之間相互干擾較少，有利于開采。如圖2所示，本實用新型還提出一種高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)，所述高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)包括水平井2以及位于地面上與所述水平井2連通的泵1，其中水平井的井口位于地面，水平井的水平段和/或水平井眼設(shè)置在裂隙帶內(nèi)并與所述水平井的井口連通。本實用新型的高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)的主要區(qū)別在于一是本實用新型的泵位于地面之上，因而可以將地下工程移植到地面實施，減少了煤礦井下施工的風(fēng)險施工安全；二是本實用新型在裂隙帶設(shè)置水平井，抽采的是裂隙帶內(nèi)的瓦斯，瓦斯?jié)舛雀撸椴尚矢?，井在采煤以后可以長期使用，利用率高，運行費用低，綜合效益高。進一步地，所述高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)包括位于所述水平井中的管道，所述泵與所述管道連通。所述管道例如包括設(shè)置在井口處的表層套管35、設(shè)置在造斜段的技術(shù)套管37、設(shè)置在技術(shù)套管37末端的尾管懸掛器33和篩管和防砂管柱組合31。篩管和防砂管柱組合31充置于所述管道2的內(nèi)部，以便在負壓抽采的過程中，防止地層水和砂子進入井筒中形成水堵和砂堵。篩管和防砂管柱組合31由篩管和防砂管柱連接形成。進一步地，所述泵I為真空泵，便于抽采瓦斯。泵I通過排采管線13伸入到井口中的地面井口排采裝置21中，通過輸出管線11抽出瓦斯。進一步地，所述水平井具有一個位于地面的水平井的井口，所述水平井具有兩個或兩個以上的位于所述裂隙帶內(nèi)的水平井眼，以便本實用新型的高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng) 具有較高的抽采效率。較佳地，所述兩個或兩個以上的水平井分支的間距為5m以上。這樣，水平井分支之間相互干擾較少，有利于開采，也有利于提高瓦斯抽采量。本實用新型將水平井鉆井與煤礦采礦理論的有機結(jié)合，將地下工程移植到地面實施，減少了煤礦井下施工的風(fēng)險。以上所述僅為本實用新型示意性的具體實施方式
，并非用以限定本實用新型的范圍。為本實用新型的各組成部分在不沖突的條件下可以相互組合，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應(yīng)屬于本實用新型保護的范圍。
權(quán)利要求1.一種高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)，其特征在于，所述高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)包括水平井以及位于地面上與所述水平井連通的泵，其中水平井的井口位于地面，水平井的水平段和/或水平井眼設(shè)置在裂隙帶內(nèi)并與所述水平井的井口連通。
2.如權(quán)利要求I所述的高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)，其特征在于，所述高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)包括位于所述水平井眼中的管道，所述泵與所述管道連通。
3.如權(quán)利要求2所述的高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)，其特征在于，所述泵為真空泵。
4.如權(quán)利要求2所述的高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)，其特征在于，所述管道的末端為篩管和防砂管柱組合。
5.如權(quán)利要求2所述的高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)，其特征在于，所述水平井具有一個位于地面的水平井的井口，所述水平井具有一個或多于一個的位于所述裂隙帶內(nèi)的水平井眼。
6.如權(quán)利要求5所述的高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)，其特征在于，在多于一個的水平井眼的情況下，兩個水平井眼之間的間距在5m以上。
專利摘要本實用新型提出一種高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)。所述高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)包括設(shè)置在裂隙帶內(nèi)并與地面連通的水平井、以及位于地面上與所述水平井連通的泵。本實用新型將水平井鉆井與煤礦采礦理論的有機結(jié)合，將地下工程移植到地面實施，減少了煤礦井下施工的風(fēng)險。
文檔編號E21F7/00GK202768055SQ20122043082
公開日2013年3月6日 申請日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月28日
發(fā)明者吳有增, 胡鵬, 張和茂, 戴先根 申請人:山西潞安集團余吾煤業(yè)有限責(zé)任公司, 興和鵬能源技術(shù)(北京)股份有限公司