本發(fā)明涉及一種采空區(qū)導(dǎo)氣裂隙帶測定的方法，尤其適用于廢棄礦井老空區(qū)導(dǎo)氣裂隙帶的精確測定。

背景技術(shù)：

我國每年產(chǎn)生大量的廢棄礦井，而煤層氣大量存儲于廢棄礦井老空區(qū)的導(dǎo)氣裂隙帶內(nèi)。據(jù)估計，到2020年，我國廢棄礦井煤層氣存儲量將達(dá)到152億立方米，蘊藏儲量極大，資源極其豐富，未來開發(fā)前景廣闊。因此，有必要精確測定廢棄礦井內(nèi)部導(dǎo)氣裂隙帶。然而目前對于老空區(qū)導(dǎo)氣裂隙帶的探測并沒有具體明確的方法，國內(nèi)多采用相似模型試驗法或理論計算法對導(dǎo)氣裂隙帶進(jìn)行預(yù)測。通常所得裂隙帶具有較大誤差，導(dǎo)致裂隙帶煤層氣抽采效果不佳。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于解決導(dǎo)氣裂隙帶探測問題，提供一種準(zhǔn)確探測導(dǎo)氣裂隙帶空間的測定方法。

一種廢棄礦井老空區(qū)導(dǎo)氣裂隙帶測定方法，其特征在于，包括下述步驟：

a、由地面沿老空區(qū)內(nèi)采煤方向分別垂直向下施工注氣孔和出氣孔至煤層底板內(nèi)；

b、向注氣孔內(nèi)注入CO₂ ，直至CO₂由出氣孔出口溢出；

c、由地面垂直向老空區(qū)中心位置施工觀測孔Ⅰ至煤層底板，以觀測孔Ⅰ為中心沿老空區(qū)傾向每間隔10~20m向下施工一個觀測孔Ⅱ至煤層底板；

d、將固定有第一膠囊和第二膠囊的取樣管插入觀測孔Ⅰ或觀測孔Ⅱ中，取樣管穿過第一膠囊和第二膠囊，且第二膠囊位于第一膠囊下部20~30cm處。且取樣管在第一膠囊和第二囊袋之間設(shè)有抽氣孔，取樣管向上依次連有第一閥門、抽氣泵和CO₂濃度檢測儀。高壓軟管下端與第一膠囊和第二膠囊相連通，高壓軟管上端依次連接有三通管、第二閥門和高壓氣泵，且三通管另一端設(shè)有第三閥門；

e、打開第二閥門，關(guān)閉第三閥門，由高壓氣泵經(jīng)高壓軟管向第一膠囊和第二膠囊注入高壓氣體；

f、關(guān)閉第二閥門和第三閥門，打開第一閥門，利用抽氣泵抽取抽氣孔周邊的氣體并注入到CO₂濃度檢測儀中，當(dāng)CO₂ 濃度檢測儀無示數(shù)時，關(guān)閉第一閥門，打開第三閥門，排出第一膠囊和第二膠囊內(nèi)的高壓氣體；

g、將取樣管下移0.3~0.5m，并重復(fù)上述步驟e和f，直至CO₂濃度檢測儀有示數(shù)。

所述注氣孔和出氣孔位于老空區(qū)中部且分別距老空區(qū)（2）邊界30~60m。

本發(fā)明的有益效果：

（1）通過向采空區(qū)中注入CO₂，儲存CO₂ 的同時減少了溫室氣體排放。

（2） 因CO₂ 密度大于煤層氣密度，CO₂ 進(jìn)入裂隙帶后下沉，CO₂ 濃度不為零處即為導(dǎo)氣裂隙帶邊界處，導(dǎo)氣裂隙帶的測定方法科學(xué)可靠，操作簡單。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的地面鉆孔布置圖；

圖2是本發(fā)明的技術(shù)原理示意圖。

1、地面，2、老空區(qū)，3、注氣孔，4、出氣孔，5、煤層底板，6、觀測孔Ⅰ，7、觀測孔Ⅱ，8、第一膠囊，9、第二膠囊，10、取樣管，11、抽氣孔，12、第一閥門，13、抽氣泵，14、CO₂ 濃度檢測儀，15、高壓軟管，16、三通管，17、第二閥門，18、高壓氣泵，19、第三閥門。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實例作進(jìn)一步描述：

a、由地面（1）沿老空區(qū)（2）內(nèi)采煤方向分別垂直向下施工注氣孔（3）和出氣孔（4）至煤層底板（5）內(nèi)；

b、向注氣孔（3）內(nèi)注入CO₂ ，直至CO₂由出氣孔（4）出口溢出；

c、由地面（1）垂直向老空區(qū)（2）中心位置施工觀測孔Ⅰ（6）至煤層底板（5），以觀測孔Ⅰ（6）為中心沿老空區(qū)（2）傾向每間隔10~20m向下施工一個觀測孔Ⅱ（7）至煤層底板（5）內(nèi)；

d、將固定有第一膠囊（8）和第二膠囊（9）的取樣管（10）插入觀測孔Ⅰ（6）或觀測孔Ⅱ（7）中，取樣管（10）穿過第一膠囊（8）和第二膠囊（9），且第二膠囊（9）位于第一膠囊（8）下部20~30cm處；且取樣管（10）在第一膠囊（8）和第二囊袋（9）之間設(shè)有抽氣孔（11），取樣管（10）向上依次連有第一閥門（12）、抽氣泵（13）和CO₂濃度檢測儀（14）。高壓軟管（15）下端與第一膠囊（8）和第二膠囊（9）相連通，高壓軟管（15）上端依次連接有三通管（16）、第二閥門（17）和高壓氣泵（18），且三通管（16）另一端設(shè)有第三閥門（19）；

e、打開第二閥門（17），關(guān)閉第三閥門（19），由高壓氣泵（18）經(jīng)高壓軟管（15）向第一膠囊（8）和第二膠囊（9）注入高壓氣體；

f、關(guān)閉第二閥門（17）和第三閥門（19），打開第一閥門（12），利用抽氣泵（13）抽取抽氣孔（11）周邊的氣體，并注入到CO₂濃度檢測儀（14）中，當(dāng)CO₂ 濃度檢測儀（14）無示數(shù)時，關(guān)閉第一閥門（12），打開第三閥門（19），排出第一膠囊（8）和第二膠囊（9）內(nèi)的高壓氣體；

g、將取樣管（10）下移0.3~0.5m，并重復(fù)上述步驟e和f，直至CO₂濃度檢測儀（14）有示數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種廢棄礦井老空區(qū)導(dǎo)氣裂隙帶測定方法，其特征在于，所述注氣孔（3）和出氣孔（4）位于老空區(qū)（2）中部且分別距老空區(qū)（2）邊界30~60m。