[发明专利]一种平孔瓦斯抽采结构及其实施方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种平孔瓦斯抽采结构及其实施方法，属于煤矿开采技术领域。

背景技术

当前井下瓦斯抽采钻孔按角度分类有：正度孔，负度孔和平孔。由于煤层赋存条件比较复杂，有倾斜煤层和水平煤层，煤矿瓦斯灾害严重，瓦斯作为一种清洁能源，具有很高的利用价值，瓦斯抽采不仅能降低瓦斯灾害程度，并能开采清洁能源，因而得到普遍使用，但目前平度孔在封孔过程中还存在封孔时注浆段不能将孔内注满，导致封孔不严密，瓦斯抽采效果不理想。从而煤层瓦斯不能得到有效利用，矿井灾害程度并没有得到有效改善。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种平孔瓦斯抽采结构及其实施方法，以解决现有平度孔在封孔过程中注浆段不能将孔内注满，导致封孔不严密，瓦斯抽采效果不理想。从而煤层瓦斯不能得到有效利用，矿井灾害程度并没有得到有效改善的问题。

本发明的技术方案是：一种平孔瓦斯抽采结构，它包括集气室和抽采管连通，集气室位于平孔前端，抽采管从集气室一端向外依次通过1#马丽散棉纱封堵段、注浆封堵段和2#马丽散棉纱封堵段固定于平孔中。

平孔的倾角为-5°到+5°之间的钻孔。

抽采管前端1m-3m为筛管段，筛管段每隔5cm打一个直径1cm小孔。

2#马丽散封堵段中注浆软管穿过，注浆软管连接注浆泵。

马丽散封堵段可以是其它材料封堵，注浆封堵段浆液不仅限于水泥砂浆。

倒浆软管穿过2#马丽散封堵段。

一种平孔瓦斯抽采结构的实施方法，包含以下步骤：

步骤一：钻孔施工完成之后，在抽采管前段1-3m每隔5cm施工孔径为1cm的小孔形成筛孔段，在筛孔段后方固定马丽散，并将棉纱和马丽散捆绑一起，打开马丽散截止阀，将抽采管送入孔内等待马丽散膨胀，形成马1#丽散棉纱封堵段；

步骤二：在孔口分别插入注浆管和倒将管并保证注浆管在孔壁底低，倒浆管在孔壁上部，打开马丽散，并将马丽散截止阀混合后直接到倒在棉纱上，并迅速将马丽散棉纱混合物放入孔口20-100cm处，等待玛丽散膨胀封堵孔口，形成2#马丽散棉纱封堵段；

步骤三：等待1#马丽散棉纱封堵段和2#马丽散棉纱封堵段膨胀固定后，将注浆管与注浆泵相连，然后注入水泥砂浆+膨胀剂+凝固剂混合液，形成注浆封堵段，待倒将管有稳定浆液流出后停止注浆，并迅速将注浆管和倒浆管用铁丝扎紧并保证不漏气，即完成注浆；封孔完成，将抽采管另一端连接瓦斯管路，进行连抽。

本发明的有益效果：本发明设计将孔口和孔内分别用马丽散棉纱封堵，形成孔末端集气室和中间注浆段，以便钻孔能封堵严密，在孔内段用马丽散棉纱封堵保证注浆时浆液不流到集气室，保证集气室正常收集瓦斯，孔口端用马丽散棉纱封堵以做到在注浆过程中浆液不从孔口直接流出。倒浆软管从上部穿过马丽散棉纱封堵段，以便注浆时孔内空气能从倒浆管内流出，浆满以后浆液从倒浆管内流出，从而实现水平孔注浆时能将钻孔封堵满，从而保证钻孔封堵质量，提高瓦斯抽采效率，降低瓦斯抽采成本，矿井实现安全生产。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种平孔瓦斯抽采结构，它包括集气室1和抽采管5连通，集气室1位于平孔前端，抽采管5从集气室1一端向外依次通过1#马丽散棉纱封堵段3、注浆封堵段4和2#马丽散棉纱封堵段7固定于平孔中。平孔的倾角为-5°到+5°之间的钻孔。抽采管5前端1-3m为筛管段2，筛管段2每隔5cm打一个直径1cm小孔。2#马丽散封堵段7中注浆软管6穿过，注浆软管6连接注浆泵；马丽散封堵段7可以是其它材料封堵，注浆封堵段浆液不仅限于水泥砂浆；倒浆软管8穿过2#马丽散封堵段7，在注浆过程中注浆封堵段4内空气由倒浆软管8排出，当注浆封堵段4浆满以后，浆液从倒浆软管8中流出。

一种平孔瓦斯抽采结构的实施方法，包含以下步骤：

步骤一：钻孔施工完成之后，在抽采管5前段1-3m每隔5cm施工孔径为1cm的小孔形成筛孔段2，在筛孔段2后方固定马丽散，并将棉纱和马丽散捆绑一起，打开马丽散截止阀，将抽采管5送入孔内等待马丽散膨胀，形成马1#丽散棉纱封堵段3；

步骤二：在孔口分别插入注浆管6和倒将管8并保证注浆管6在孔壁底低，倒浆管8在孔壁上部，打开马丽散，并将马丽散截止阀混合后直接到倒在棉纱上，并迅速将马丽散棉纱混合物放入孔口20-100cm处，等待玛丽散膨胀封堵孔口，形成2#马丽散棉纱封堵段7；

步骤三：等待1#马丽散棉纱封堵段3和2#马丽散棉纱封堵段7膨胀固定后，将注浆管6与注浆泵相连，然后注入水泥砂浆+膨胀剂+凝固剂混合液，形成注浆封堵段4，待倒将管8有稳定浆液流出后停止注浆，并迅速将注浆管6和倒浆管8用铁丝扎紧并保证不漏气，即完成注浆。封孔完成，将抽采管另一端连接瓦斯管路，进行连抽。