压裂钻孔I孔中间放置，压裂管2与返浆管5放置后，通过注浆管4进行一次注浆(具体步骤见下述方法)，待水力压裂钻孔I内水泥将凝固达到水力压裂强度要求后，方可连接压裂设备及管路进行煤矿井下水力压裂增透强化瓦斯抽采，另外，在注浆前，需使用聚氨酯7封堵压裂孔孔口，保证水泥浆10注浆过程中孔口不会漏浆，聚氨酯达到一定强度后，通过注浆管4向水力压裂钻孔I孔内进行注浆。
[0027]本实施例中，外支撑板6-1为弧形；与压裂钻孔I孔内壁形状相适应。
[0028]本实施例中，支撑块6-2为沿轴向设置的分段结构；具有减重作用。
[0029]本实施例中，压裂管2包括压裂管2本体和设置在压裂管2本体最前端的筛管8，所述筛管长度为煤层底板3-1位置到压裂钻孔I孔底距离；其中，煤层底板3-1位置为煤层3最下层位置，钻孔未打通煤层段。
[0030]本实施例中，压裂管2本体由至少两段压裂分管构成，至少其中一个压裂分管上设置有所述扶正件；压裂分管下放过程中每隔5-7根分管中间安装一根带有扶正件6的分管。
[0031]本实施例中，返楽管5最前端为花管结构9;花管长度为0.4-0.6m，最优的为0.5mο
[0032]本发明还公开了一种利用所述的煤矿井下水力压裂钻孔I封孔装置的方法，包括以下步骤:
[0033]a、形成压裂钻孔I ;即进行煤矿井下水力压裂时，根据相关依据设计水力压裂钻孔I ;
[0034]b、下放压裂管2和返浆管5，压裂管2带扶正件6并保证位于压裂钻孔I中间位置，将返浆管5前端位于煤层底板3-1位置处，压裂管2最前端位于压裂钻孔I孔底处；钻孔I施工完成后，首先下放压裂管2和返浆管5，压裂管2和返浆管5固定在一起下放；
[0035]C、下放注浆管4，并封堵压裂钻孔I孔口 ；使用聚氨酯封堵压裂孔孔口，保证水泥浆注浆过程中孔口不会漏浆；
[0036]d、通过注浆管4向压裂钻孔I内进行一次注浆，待返浆管5有水泥浆返出后关闭注浆管4孔口阀门，再通过返浆管5向孔内注入清水，清洗返浆管5和压裂铁管，清水通过压裂铁管流出，此时保证返浆管5孔口阀门打开；
[0037]e、一次注浆完成后静置，再通过返浆管5向压裂钻孔I孔内注入水泥将，进行二次注浆，并待压裂管2内返出水泥将后关闭返浆管5孔口阀门，二次注浆完成。
[0038]本实施例中，一次注浆完成18-28小时后，进行二次注浆；钻孔I内水泥浆沉降、凝固后钻孔I内水泥浆液面下降，一次注浆完成24小时后进行二次注浆。
[0039]本实施例中，返楽管5最前端为0.4-0.6m的花管结构；压裂管2最前端为筛管，筛管长度为煤层底板3-1位置到压裂钻孔I孔底距离。
[0040]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种煤矿井下水力压裂钻孔封孔装置，其特征在于:包括最前端位于压裂钻孔孔底位置的压裂管、用于向压裂钻孔内注浆的注浆管和最前端位于煤层底板位置处并用于返浆和二次注浆的返浆管，所述压裂管上设置有用于保证压裂管位于钻孔中间位置的扶正件，所述扶正件为至少两个并沿压裂管圆周均匀分布设置，每一扶正件包括外支撑板和连接外支撑板和压裂管的支撑块。2.根据权利要求1所述的煤矿井下水力压裂钻孔封孔装置，其特征在于:所述外支撑板为弧形。3.根据权利要求2所述的煤矿井下水力压裂钻孔封孔装置，其特征在于:所述支撑块为沿轴向设置的分段结构。4.根据权利要求3所述的煤矿井下水力压裂钻孔封孔装置，其特征在于:所述压裂管包括压裂管本体和设置在压裂管本体最前端的筛管，所述筛管长度为煤层底板位置到压裂钻孔孔底距离。5.根据权利要求4所述的煤矿井下水力压裂钻孔封孔装置，其特征在于:所述压裂管本体由至少两段压裂分管构成，至少其中一个压裂分管上设置有所述扶正件。6.根据权利要求5所述的煤矿井下水力压裂钻孔封孔装置，其特征在于:所述返浆管最前端为花管结构。7.一种利用权利要求1所述的煤矿井下水力压裂钻孔封孔装置的方法，其特征在于:包括以下步骤: a、形成压裂钻孔； b、下放压裂管和返浆管，压裂管带扶正件并保证位于压裂钻孔中间位置，将返浆管前端位于煤层底板位置处，压裂管最前端位于压裂钻孔孔底处； C、下放注浆管，并封堵压裂钻孔孔口 ； d、通过注浆管向压裂钻孔内进行一次注浆，待返浆管有水泥浆返出后关闭注浆管孔口阀门，再通过返浆管向孔内注入清水，清洗返浆管和压裂铁管，清水通过压裂铁管流出，此时保证返浆管孔口阀门打开； e、一次注浆完成后静置，再通过返浆管向压裂钻孔孔内注入水泥将，进行二次注浆，并待压裂管内返出水泥将后关闭返浆管孔口阀门，二次注浆完成。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于:一次注浆完成18-28小时后，进行二次注浆。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于:所述返楽管最前端为0.4-0.6m的花管结构；压裂管最前端为筛管，筛管长度为煤层底板位置到压裂钻孔孔底距离。
【专利摘要】本发明公开了一种煤矿井下水力压裂钻孔封孔装置及方法，包括最前端位于压裂钻孔孔底位置的压裂管、用于向压裂钻孔内注浆的注浆管和最前端位于煤层底板位置处并用于返浆和二次注浆的返浆管，压裂管上设置有用于保证压裂管位于钻孔中间位置的扶正件；不但可掌握注入砂浆的量和距离煤层位置，保证封孔层位于煤层段，避免压裂管末端被水泥堵塞，造成压裂钻孔报废，同时可解决压裂管下放后紧贴孔壁，导致封孔强度不能保证的问题，而且，还可保证压裂钻孔封孔后进行水力压裂过程中不漏水。
【IPC分类】E21B43/26, E21B33/13
【公开号】CN105156067
【申请号】CN201510648336
【发明人】武文宾, 赵旭生, 林府进, 王布川, 孙海涛, 张军, 许力峰, 贾泉敏, 孙锐, 李日富, 江万刚, 张玉明, 郭恒, 耿延辉, 晁建伟, 于宝种, 姚峰, 马正恒, 刘洋, 付军辉, 程昊, 王亚洲, 刘 文, 吕伟伟
【申请人】中煤科工集团重庆研究院有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年10月9日