[发明专利]矿山岩体钻孔瓦斯封堵抽采一体式系统的观测方法

权利要求书

1.矿山岩体钻孔瓦斯封堵抽采一体式系统的观测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤（1）打瓦斯抽采钻孔：用钻机在巷道中向顶板或底板煤岩体中先后按设定角度钻孔至指定抽采区域的煤层；

步骤（2）安装测试探头，将测试探头与钻杆相连，利用钻机将测试探头推挤至指定抽采区域；所述测试探头包括锥头、II型封堵单元和两个I型封堵单元；II型封堵单元的首部通过采集管与一个I型封堵单元相连，其尾部设有侧漏阀并通过连通管与另一I型封堵单元相连；

所述I型封堵单元包括I型管状接头、第一封堵胶囊和第四开关，所述第四开关设于I型管状接头的周向一侧，所述第一封堵胶囊包覆于I型管状接头的外侧，所述I型管状接头的内部设有用于容纳封堵材料的通道；

所述第四开关包括盖帽和第一弹簧，所述盖帽的一端通过第一弹簧与I型管状接头的内壁相连，所述盖帽的另一端设于I型管状接头的外侧；

所述盖帽的内部为空腔，两侧设有第一小孔；常态时，盖帽在第一弹簧的作用下处于关闭状态，竖板恰巧密封住第一小孔；充填封堵材料时，一定压力的封堵材料将盖帽向上顶起，I型管状接头的内部与第一小孔形成通路，此时封堵材料经第一小孔进入I型管状接头和第一封堵胶囊的空腔内，第一封堵胶囊起胀；

步骤（3）封闭钻孔：测试探头到达指定区域后，利用软管连接供给操作台和钻杆，向测试探头内提供设定压力的柔性封堵介质；

步骤（4）耐压试验：做耐压试验对封孔效果进行检验，若封孔不合格，则需重复步骤（3）；

步骤（5）测定瓦斯参数：将测试探头与测定系统相连，测定系统中瓦斯压力表稳定后读取瓦斯压力表示数。

2.根据权利要求1所述的矿山岩体钻孔瓦斯封堵抽采一体式系统的观测方法，其特征在于，所述步骤（2）中，首先清理钻孔中杂物，然后依次连接锥头、顶部I型封堵单元、采集管、II型封堵单元、连通管和尾部I型封堵单元。

3.根据权利要求1所述的矿山岩体钻孔瓦斯封堵抽采一体式系统的观测方法，其特征在于，所述步骤（3）中，首先打开供给操作台的第一开关，柔性封堵介质通过连通管和采集管进入I型封堵单元和II型封堵单元内，使I型封堵单元和II型封堵单元起胀，分别形成密封空腔和采集空腔；

继续增加柔性封堵介质的压力，侧漏阀开启，柔性封堵介质进入密封空腔内，对密封空腔进行填充，并填充密封空腔周围岩体裂隙；待供给操作台上的流量表示数稳定后，关闭第一开关，打开第二开关，清除连通管和采集管中的柔性封堵介质。

4.根据权利要求1所述的矿山岩体钻孔瓦斯封堵抽采一体式系统的观测方法，其特征在于，测定系统包括通过管路依次相连的收集罐、电子压力表和瓦斯压力表；所述收集罐与电子压力表之间的管路上设有单向截止阀，所述瓦斯压力表与测试探头连接的管路上设有第三开关；

所述步骤（5）中，测试探头与测定系统连接后，打开第三开关，瓦斯压力表稳定后读取瓦斯压力表示数并与电子压力表读数对比，取瓦斯压力表与电子压力表读数的平均值作为采集空腔内瓦斯压力值。

5.根据权利要求1所述的矿山岩体钻孔瓦斯封堵抽采一体式系统的观测方法，其特征在于，所述I型管状接头的两端设有凸起部，所述凸起部之间形成凹槽，所述凹槽的一侧设有用于第四开关穿过的通孔。

6.根据权利要求5所述的矿山岩体钻孔瓦斯封堵抽采一体式系统的观测方法，其特征在于，所述盖帽呈丁字形结构，所述盖帽的内侧设有盖帽套件，所述盖帽套件固定于通孔的外侧且两侧设有第一小孔；

第一弹簧在自由状态下，所述盖帽将第一小孔封堵；第一弹簧在压缩状态下，盖帽弹起，所述通道通过第一小孔与第一封堵胶囊与I型管状接头之间的空腔连通。

7.根据权利要求1所述的矿山岩体钻孔瓦斯封堵抽采一体式系统的观测方法，其特征在于，所述II型封堵单元包括II型管状接头、第二封堵胶囊和第五开关，所述第五开关设于II型管状接头的周向一侧，所述第二封堵胶囊包覆于II型管状接头的外侧，所述II型管状接头的内部设有用于容纳封堵材料的通道。