[发明专利]排水采气一体化采空区瓦斯抽采井井身结构及其施工方法

权利要求书

1.一种排水采气一体化采空区瓦斯抽采井井身结构的施工方法，其特征在于：

结构包括井深结构部分和设备部分，其中井深结构部分包括设置在最上层的一开套管（1），一开套管（1）底部连接二开套管（2），二开套管（2）设置在含水层（4）的深度位置，二开套管（2）底部连接三开筛管（3），三开筛管（3）设置在采空区及裂隙带（5）的深度位置，三开筛管（3）的底部设置在井底（7）位置；设备部分包括设置在一开套管（1）、二开套管（2）以及三开筛管（3）内的油管（e），油管（e）顶部设有出水口（a），油管（e）下部设有排水泵（f），油管（e）底部设有吸水口（g），一开套管（1）顶部为井口（c），井口（c）位置处设有油管悬挂及密封装置（b），瓦斯抽采泵（d）与井口（c）连通；

施工方法如下：

具体步骤如下，一开钻井采用D311.15mm钻头，钻至地表松散层下的稳固基岩层内10m，以避免套管下陷、松散层坍塌、渗水，然后下入D273.05mm套管固井；

二开钻井采用D241.3mm钻头，钻遇采空区上方裂隙后立即止钻，在钻至煤层顶板以上100m后要放慢钻速，然后下入井内窥视仪查明裂隙带上方含水层的数量、深度，随后从二开钻井底向上依次填入0.5m长木塞、黄沙封堵，黄沙填入的深度直至最下面一层含水层下方1m处，形成人工井底，然后从人工井底直至地表下入D193.7mm套管固井，达到封固全部含水层的目的；

三开钻井采用D171.5mm钻头，钻透二开底部黄沙、木塞后继续向采空区钻井，依次钻穿裂隙带、冒落带、采空区空间，直至煤层底板以下15m完钻，随后从二开套管底部内2m处直至孔底，下入D139.7mm筛管完井；

钻至煤层底板以下15m后将钻具和钻头提至二开套管内，分别于1小时、6小时、12小时后下钻探底，如遇阻，则从遇阻深度继续通井至井底，以确保井壁处于相对稳定状态，如井壁能保持12小时稳定，则全部提出钻具开始下入D139.7mm筛管完井；

完井后，根据采空区内积水量和所需排水量的不同，在孔内下入抽油泵、电潜泵或螺杆泵抽排采空区积水，积水经泵抽排后沿油管排至地表，采空区和裂隙带内瓦斯，则经由筛管孔眼、油管外壁与套管内壁之间的环形空间，由地面的负压抽采设备抽取，达到采气目的。

2.根据权利要求1所述的排水采气一体化采空区瓦斯抽采井井身结构的施工方法，其特征在于：一开套管（1）的直径大于二开套管（2）的直径。

3.根据权利要求2所述的排水采气一体化采空区瓦斯抽采井井身结构的施工方法，其特征在于：二开套管（2）的直径大于三开筛管（3）的直径。