专利名称：一种瓦斯抽采钻孔的均压封孔方法
技术领域：
本发明涉及瓦斯抽采钻孔的均压封孔方法，尤其适用于克服钻孔外部裂隙发育造成的瓦斯抽采负压不高、抽采浓度过低的技术难题。
背景技术：
在煤矿瓦斯钻孔抽采工作中，抽采瓦斯效果的好坏，主要取决于钻孔的封孔质量。我国煤矿抽采钻孔封孔材料及工艺主要有粘土-木塞人工封孔，封孔器封孔，水泥砂浆封孔及聚氨酯等发泡材料机械式封孔等。但是随着抽采的进行，煤壁裂隙逐渐扩展，提供瓦斯泄露以及外部气体进入钻孔通道，造成瓦斯抽采负压不高、瓦斯抽采浓度过低，严重影响抽米效果。
发明内容
技术问题本发明目的是克服已有技术中的不足之处，提供一种方法简单、成本低、效果好、操作方便、能防止外部气体进入抽采钻孔的瓦斯抽采钻孔的均压封孔方法。技术方案发明的瓦斯抽采钻孔的均压封孔方法，包括向煤体施工钻孔，将瓦斯抽采管插入钻孔内，具体步骤如下
a.在瓦斯抽采管插入钻孔的同时，插入抽采气室连通管和调压气室连通管；
b.按常规由内向外对钻孔进行封孔，封孔内侧空间作为抽采气室，在距离孔口4-6m处停止封孔，退至孔口处再进行2-3m的封孔，中间间隔空间作为调压气室，调压气室连通管管口位于调压气室内，瓦斯抽采管与抽采气室连通管的管口位于抽采气室内；
c.在调压气室连通管外露管上经三通连接一泄压管，泄压管上装有泄压阀，在调压气室连通管外露端口处装有与抽采气室连通管相连接的U形管，U形管内注有示位液体，在连接抽采气室连通管一侧的U形管上标有防止气压压差过高的警戒线；
d.将瓦斯抽采管连接瓦斯抽采管网进行抽采，随着瓦斯的抽采，抽采气室的压力降低，外部空气进入调压气室，使调压气室内的压力升高，在两个压差的作用下，气压经调压气室连通管进入，将示位液体向抽采气室连通管方向推压；
e.当U形管内连接抽采气室连通管一侧的示位液体高度超过警戒线时，打开泄压阀进行泄压，当示位液体液柱稳定后关闭泄压阀。所述的泄压阀为手动泄压、或通过传感器控制自动泄压；所述的示位液体为水银、或密度较大的有机混合液体。有益效果由于采用了上述技术方案，本发明通过将设置的调压气室与抽采气室均压连通，同时通过泄压阀的及时泄压来保证外部气体不会进入到抽采气室内，有效封堵了瓦斯泄露及外部气体进入通道，提高了瓦斯抽采浓度，大大延长了瓦斯抽采有效期。其方法简单、成本低、效果好、操作方便、能防止外部气体进入抽采钻孔、延长瓦斯抽采有效期限，具有广泛的实用性。
图I是本发明的实施结构示意图。图中抽采气室-1，煤体-2，瓦斯抽采管_3，材料封堵段_4，抽采气室连通管-5，调压气室_6，调压气室连通管-7，三通-8，泄压管-9，泄压阀-10，U型水柱计-11，水-12， 警戒线-13。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的一个实施例作进一步的说明
本发明的瓦斯抽采钻孔的均压封孔方法，按常规向煤体2施工钻孔，将瓦斯抽采管3插入钻孔内，在瓦斯抽采管3插入钻孔的同时，插入抽采气室连通管5和调压气室连通管7 ；按常规由内向外对钻孔进行封孔，在距离孔口 4-6m处停止封孔，退至孔口处再进行2-3m的封孔，中间间隔空间作为调压气室6，封堵钻孔内侧空间作为抽采气室1，调压气室连通管7管口位于调压气室6内，瓦斯抽采管3与抽采气室连通管5的管口位于抽采气室I内；在调压气室连通管7外露管上经三通8连接一泄压管9，泄压管9上装有泄压阀10，在调压气室连通管7外露端口处装有与抽采气室连通管5相连接的U形管11，U形管11内注有示位液体12，在连接抽采气室连通管5 —侧的U形管11上标有防止气压压差过高的警戒线13 ;将瓦斯抽采管3连接瓦斯抽采管网进行抽采，随着瓦斯的抽采，抽采气室I的压力降低，外部空气进入调压气室6，使调压气室6内的压力升高，在两个压差的作用下，气压经调压气室连通管7进入，将示位液体12向抽采气室连通管5方向推压；iU形管11内连接抽采气室连通管5 —侧的示位液体12高度超过警戒线13时，打开泄压阀10进行泄压，当示位液体12液柱稳定后关闭泄压阀10。所述的泄压阀10为手动泄压、或通过传感器控制自动泄压；所述的示位液体为水银、或密度较大的有机混合液体。通过定期泄压实现了封堵瓦斯泄露及外部气体进入钻孔内的通道，提高了瓦斯抽采浓度，延长钻孔瓦斯抽采有效期，提高钻孔抽采率。
权利要求
1.一种瓦斯抽采钻孔的均压封孔方法，包括向煤体(2)施工钻孔，将瓦斯抽采管(3)插入钻孔内，其特征在于a.在瓦斯抽采管(3)插入钻孔的同时，插入抽采气室连通管(5)和调压气室连通管(7)；b.按常规由内向外对钻孔进行封孔，封孔内侧空间作为抽采气室(1)，在距离孔口4-6m处停止封孔，退至孔口处再进行2-3m的封孔，中间间隔空间作为调压气室(6)，调压气室连通管(7)管口位于调压气室￠)内，瓦斯抽采管(3)与抽采气室连通管(5)的管口位于抽米气室(I)内；c.在调压气室连通管(7)外露管上经三通(8)连接一泄压管(9)，泄压管(9)上装有泄压阀(10)，在调压气室连通管(7)外露端口处装有与抽采气室连通管(5)相连接的U形管(11)，U形管(11)内注有示位液体(12)，在连接抽采气室连通管(5) —侧的U形管(11)上标有防止气压压差过高的警戒线(13)；d.将瓦斯抽采管(3)连接瓦斯抽采管网进行抽采，随着瓦斯的抽采，抽采气室(I)的压力降低，外部空气进入调压气室￠)，使调压气室￠)内的压力升高，在两个压差的作用下，气压经调压气室连通管(7)进入，将示位液体(12)向抽采气室连通管(5)方向推压；e.当U形管(11)内连接抽采气室连通管(5)—侧的示位液体(12)高度超过警戒线(13)时，打开泄压阀(10)进行泄压，当示位液体(12)液柱稳定后关闭泄压阀(10)。
2.根据权利要求I的瓦斯抽采钻孔的均压封孔方法，其特征在于所述的泄压阀(10)为手动泄压、或通过传感器控制自动泄压。
3.根据权利要求I的瓦斯抽采钻孔的均压封孔方法，其特征在于所述的示位液体为水银、或密度较大的有机混合液体。
全文摘要
一种瓦斯抽采钻孔的均压封孔方法，向施工的钻孔内插入瓦斯抽采管，插入抽采气室连通管和调压气室连通管，对钻孔进行封孔，封孔内侧空间作为抽采气室，在距离孔口4-6m处停止封孔，退至孔口处再进行2-3m的封孔，中间间隔空间作为调压气室，将瓦斯抽采管连接瓦斯抽采管网进行抽采，调压气室与抽采气室通过管路在外部装有示位液体的U形管实现连通，随着瓦斯的抽采，抽采气室的压力降低，外部空气进入调压气室，使调压气室内的压力升高，通过U形管上的示位液体显示，高时打开泄压阀进行泄压，示位液体液柱稳定后关闭泄压阀。通过定期泄压实现封堵瓦斯泄露及外部气体进入钻孔内的通道，大大提高了瓦斯抽采浓度，延长钻孔瓦斯抽采有效期，提高钻孔抽采率。
文档编号E21B33/10GK102943687SQ20121050504
公开日2013年2月27日 申请日期2012年12月3日 优先权日2012年12月3日
发明者林柏泉, 成艳英, 于俊洋, 郝志勇, 李子文, 高亚斌, 曹召丹 申请人:中国矿业大学