本發(fā)明涉及一種廢棄礦井采空區(qū)煤層氣的抽采方法，屬于煤層氣抽采領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

由于長期的工業(yè)化開采，我國存在著眾多的廢棄礦井和面積巨大的采空區(qū)。在報廢的礦井中大多為高瓦斯礦井，賦存著豐富的煤層氣資源。煤層氣是一種清潔能源，對廢棄礦井采空區(qū)煤層氣的能源化利用可有效緩解我國清潔能源供應(yīng)不足的局面，對我國國民經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展具有至關(guān)重要的意義。但是，我國目前煤層氣的抽采技術(shù)都是針對采動井和預(yù)抽井，為了促進對廢棄礦井采空區(qū)煤層氣的抽采，亟待一種適合廢棄礦井采空區(qū)煤層氣抽采的方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便的一種廢棄礦井采空區(qū)煤層氣的抽采方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案：一種廢棄礦井采空區(qū)煤層氣的抽采方法，具體步驟如下：

a.由地面（1）垂直向下施工測試井（2）直至采空區(qū)（3）底部；

b.采用鉆孔窺視儀（4）自測試井（2）井口向下移動確定含水層（5）、裂隙帶（6）上邊界和采空區(qū)（3）底部的位置；

c.由地面（1）垂直向下施工大鉆井（7）直至鉆孔窺視儀（4）所探測到的含水層（5）以下5~10m處；向大鉆井（7）內(nèi)下入抽采管（8）至大鉆井（7）底部，并向大鉆井（7）和抽采管（8）所形成的環(huán)形空間（9）中注入水泥砂漿（10）以固定抽采管（8）；

d.以大鉆井（7）的軸線為中心向下施工小鉆井（11）直至采空區(qū)（3）底部；向小鉆井（11）內(nèi)下入篩管（12）直至采空區(qū)（3）底部，篩管（12）的上端位于鉆孔窺視儀（4）所探測到的裂隙帶（6）上邊界以上5~10m處；

e.將抽采管（8）上端口密封，且抽采管（8）的側(cè)面經(jīng)閥門（13）與泵站（14）連通；

f.打開閥門（13）經(jīng)抽采管（8）抽采采空區(qū)（3）煤層氣。

本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便的特點。

附圖說明

圖1為測試井中確定含水層、裂隙帶上邊界和采空區(qū)底部位置圖。

圖2為本發(fā)明的技術(shù)原理示意圖。

圖中：1-地面，2-測試井，3-采空區(qū)，4-鉆孔窺視儀，5-含水層，6-裂隙帶，7-大鉆井，8-抽采管，9-環(huán)形空間,10-水泥砂漿，11-小鉆井，12-篩管，13-閥門，14-泵站。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實例作進一步描述：由地面垂直向下施工測試井直至采空區(qū)底部；采用鉆孔窺視儀自測試井井口向下移動確定含水層、裂隙帶上邊界和采空區(qū)底部的位置；由地面垂直向下施工大鉆井直至鉆孔窺視儀所探測到的含水層以下5~10m處；向大鉆井內(nèi)下入套管至大鉆井底部，并向大鉆井和抽采管所形成的環(huán)形空間中注入水泥砂漿以固定抽采管；以大鉆井的軸線為中心向下施工小鉆井直至采空區(qū)底部；向小鉆井內(nèi)下入篩管直至采空區(qū)底部，篩管的上端位于鉆孔窺視儀所探測到的裂隙帶上邊界以上5~10m處；將抽采管上端口密封，且抽采管的側(cè)面經(jīng)閥門與泵站連通；打開閥門經(jīng)抽采管抽采采空區(qū)煤層氣。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
一種廢棄礦井采空區(qū)煤層氣的抽采方法。由地面垂直向下施工測試井，采用鉆孔窺視儀自測試井口向下移動確定含水層、裂隙帶上邊界和采空區(qū)底部的位置。由地面垂直向下施工大鉆井至含水層以下5~10m，向大鉆井內(nèi)下入抽采管并用水泥砂漿固井；以大鉆井軸線為中心向下施工小鉆井直至采空區(qū)底部，向小鉆井內(nèi)下入篩管直至采空區(qū)底部，其中篩管的上端位于裂隙帶上邊界以上5~10m；將抽采管上端口密封，且抽采管的側(cè)面經(jīng)閥門與泵站連通；最后打開閥門經(jīng)抽采管抽采采空區(qū)煤層氣。本發(fā)明實現(xiàn)了對廢棄礦井采空區(qū)煤層氣的抽采。

技術(shù)研發(fā)人員：胡勝勇;馮國瑞;繆煦揚;田甜;崔家慶;王進;姜海納;李振;高強;肖杰;任夢琦
受保護的技術(shù)使用者：太原理工大學
技術(shù)研發(fā)日：2017.03.10
技術(shù)公布日：2017.07.07