专利名称：顺层孔测定煤层瓦斯压力装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种煤层打钻封孔后利用测量仪表测定钻孔煤层瓦斯压力或其变化曲线的装置。
背景技术：
煤矿安全规程要求在煤层开采前要进行瓦斯压力的检测，为了解煤层瓦斯赋存状况，评价煤矿开发条件，确定煤矿安全措施以及瓦斯开发利用提供依据。检测瓦斯压力前，先要对被检测煤层打检测孔，检测过程中要保证检测孔的密封性。目前有两种方法可对钻孔进行封堵， 一种是向检测孔内注入黄泥、砂浆和水泥等物质，这些物质很难渗入检测孔周边的裂隙，其密封性往往不能达到要求，使得检测的瓦斯压力值不能真实反映煤层实际瓦斯压力值。另一种方法是利用"固体封液体，液体封气体"的封孔原理， 一般采用胶囊-压力粘液封孔，这种封孔方式保证了检测孔的密闭性，但是由于检测孔周边的应力作用使钻孔破坏造成塌孔，用于密封的胶囊直接与孔壁接触而很难将其抽出，抽出后的胶囊也不同程度地损坏导致使用寿命大大降低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种顺层孔测定煤层瓦斯压力装置，该装置能严密封堵检测孔，解决钻孔在测压期间的稳固性问题，并且在测压结束后能方便地抽出胶囊封堵装置，增加胶囊的使用次数，同时在保证测定的煤层瓦斯压力值准确可靠的前提下，大大地降低封孔测压的成本。
为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为 一种顺层孔测定煤层瓦斯压力装置，
该装置由外层缠绕发泡剂的PVC管和装设于PVC管内的胶囊封孔系统组成。PVC管外缠绕的发泡剂用于密封PVC管外壁与钻孔壁之间的间隙以及钻孔壁本身的裂隙。PVC管内的胶囊封孔系统用于封堵PVC管，PVC管内外密封紧密，防止瓦斯泄露。发泡剂材料可选择为马丽散等。
所述胶囊封孔系统包括胶囊、胶囊扣头、胶囊密封接头。胶囊两端均由接头封堵，在扣头端面粘贴有圆形胶垫以保证接头处密封，接头留有螺纹孔，胶囊内设有一高压管，高压管的一端通过高压管接头与测压管头连接，另一端通过螺纹管与高压管连通。螺纹管一端置于
胶囊内，另一端与高压管连通，乳化液通过高压管和螺纹管使胶囊膨胀，封堵PVC管。护管
装设在接头上，防止高压管受损。该煤层瓦斯测压装置采用双层密封的方式，即在检测孔内放置与孔深相当长度的PVC管， PVC管端与孔底保持20cm左右距离作为瓦斯气体室，使用发泡剂实现PVC外管壁与检测孔壁 的密封，利用PVC管壁光滑无裂隙的特点，采用胶囊封堵PVC管道，胶囊在加压后膨胀与PVC 内管壁紧密接触，充入胶囊的乳化液压力大于瓦斯压力1.5MPa，使PVC管封堵严密。PVC管 内外的密封杜绝了瓦斯的泄露，从而使测出的瓦斯压力值等于煤层真实的瓦斯压力值。
本实用新型的有益效果在于该装置经过试验测试，具有密封效果好，操作简单，胶囊 损坏小，测定的瓦斯压力值准确，封孔检测的成本低等优点，方便煤矿井下工作现场的装卸， 节省了测压的时间。
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。
如图1所示，本实用新型的顺层孔测定煤层瓦斯压力装置由外层缠绕发泡剂的PVC管(2) 和装设于PVC管(2)内的胶囊封孔系统(25)组成。胶囊封孔系统(25)包括胶囊(8)、胶 囊扣头(7)(11)、胶囊密封接头(5)(14)(20)。胶囊(8) —端由接头(5)封堵，另一端由接头
(14)和(20)封堵，扣头(11)端面粘贴有圆形胶垫(21)，接头(5)、 (14)留有螺纹孔， 胶囊(8)内设一高压管(9)，高压管(9)的一端通过高压管接头(6)与测压管头(4)连 接，另一端通过螺纹管(13)与高压管(17)连通；螺纹管(22) —端置于胶囊(8)内，另一 端与高压管(24)连通，护管(16)装设在接头(14)上。
使用时，先将PVC管(2)外缠绕一层马丽散或类似功能的发泡剂推入钻孔，PVC管(2) 侧面距离钻孔端面一定距离，以形成瓦斯室(l)。发泡剂在15分钟内膨胀，封堵PVC管表面 与钻孔壁的空间并渗入密封钻孔壁上的裂隙。将胶囊封孔系统(25)放入钻 L，测压管头(4) 距PVC管(2)端面一定距离，乳化液通过高压管(24)充入胶囊(8)，使得胶囊(8)膨胀 与PVC管(2)内壁完全密封。向高压软管(17)充入高压氮气，压力略大于瓦斯压力0. 1 0. 4MPa， 观测与高压软管连接的测压表，当测压表读数不变时的压力值即煤层的瓦斯压力值。
权利要求1、一种顺层孔测定煤层瓦斯压力装置，其特征在于该装置由外层缠绕发泡剂的PVC管(2)和装设于PVC管(2)内的胶囊封孔系统(25)组成；所述胶囊封孔系统(25)包括胶囊(8)、胶囊扣头(7)(11)、胶囊密封接头(5)(14)(20)；胶囊(8)一端由接头(5)封堵，另一端由接头(14)和(20)封堵，扣头(11)端面粘贴有圆形胶垫(21)，接头(5)、(14)留有螺纹孔，胶囊(8)内设一高压管(9)，高压管(9)的一端通过高压管接头(6)与测压管头(4)连接，另一端通过螺纹管(13)与高压管(17)连通；螺纹管(22)一端置于胶囊(8)内，另一端与高压管(24)连通，护管(16)装设在接头(14)上。
专利摘要一种顺层孔测定煤层瓦斯压力装置，该装置由外层缠绕发泡剂的PVC管和装设于PVC管内的胶囊封孔系统组成。发泡剂发泡膨胀后紧密封堵PVC管外壁与孔壁的间隙。PVC管内部利用胶囊密封系统进行封堵，胶囊内充入的乳化液压力大于瓦斯压力1.5MPa，高压乳化液使胶囊膨胀并封堵PVC管。PVC管内外密封紧密，防止瓦斯泄露，从而使测定的煤层瓦斯压力值真实可靠。该装置适用于软岩、煤层打钻封孔测定瓦斯压力。
文档编号E21B47/06GK201412140SQ20092000085
公开日2010年2月24日 申请日期2009年1月13日 优先权日2009年1月13日
发明者磊 何, 凌标灿 申请人:中矿龙科能源科技(北京)有限公司