[发明专利]松软煤层钻孔测定煤层瓦斯压力的方法

摘要

一种松软煤层钻孔测定煤层瓦斯压力的方法，在煤层中打一个浅孔，放入一个孔口管，用水泥浆将其在煤层中固定。然后通过孔口管打钻，直达煤层深部，退出钻杆，注入混合的A,B两种浆液，使得钻孔周围的煤体固化，再沿着原钻孔重新打钻，超过注桨深度3～5m。退出钻杆，向钻孔中插入一个带有瓦斯管和水管的胶囊封孔装置，顺序接上推杆，将其推至钻孔注桨深度附近。在孔口，将瓦斯管和水管分别与法兰盖上的接头相连，再将法兰盖固定在孔口管上，用手动泵通过水管接头向钻孔内的胶囊封孔装置注水，使其膨胀封住钻孔。再通过法兰盖上的注桨阀门注入高压水泥浆，将瓦斯管接头接上压力表，即可测定松软煤层的瓦斯压力，该方法测定设备简单，操作简便。

主权项

一种松软煤层钻孔测定煤层瓦斯压力的方法,包括在测定地点垂直于煤巷的帮壁上打一个直径为120～150mm、深为6～10m的钻孔，将外端带有高压法兰盘的长为6～10m、Ф114×5mm的孔口管送入钻孔内，孔口管外露长为200～300mm；用水泥浆与水玻璃一起注入孔口管与煤孔之间的缝隙中，以固定孔口管，直至孔口管外不跑浆为止；待孔口管加固的水泥浆凝固8h后，用Ф75mm的钻头扫孔钻进6～10m后停止，退出钻杆，然后用注浆泵注水进行孔口管耐压试验，要求耐压大于当地地下水压，耐压稳定时间不小于30min，耐压试验达要求后方可钻进，不合格则重新注浆加固，重做耐压试验，直至孔口管耐压试验合格；孔口管耐压试验合格后，用Ф75mm钻头顺钻孔向前打钻，直至预定的深度；其特征在于，还包括如下步骤：（1）在孔口管处将法兰盖与法兰盘用螺栓连接紧固,通过法兰盖上的注浆阀门向钻孔周围的煤体注入A料B料两种有机化学混和浆液，使松软煤体形成固化带，A料B料两种有机化学混和浆液的注入量以将钻孔周围1～2m范围内的煤体的孔隙填满固化为准；（2）待A料B料两种化学注浆液凝固后，用Ф75mm钻头扫孔钻进，超过第一次打钻设定注浆深度3～5m后停钻，向钻孔内通入风或水冲洗钻孔中的煤屑，退出钻杆；（3）将连接有瓦斯管和水管的胶囊封孔装置后部用推杆逐段连接，从孔口管处逐渐推入钻孔，直至进入第一次打钻深度位置；（4）将孔内的瓦斯管和水管与法兰盖上的瓦斯管接头和水管接头连接，再将法兰盖与孔口管上的法兰盘用螺栓连接紧固；（5）将手压泵上的出水口与法兰盖上的水管接头相连，向第一次打钻深度位置处的胶囊中注入压力水，压力达到3～5MPa，使胶囊膨胀，预封住钻孔；（6）再将法兰盖上的注浆阀门与高压注浆泵相连，向钻孔内注入高压水泥浆，压力高于当地地下水压；（7）将压力表与孔外法兰盖上的瓦斯管接头相连，静待瓦斯压力上升，记录每天的瓦斯压力值，压力值稳定20天后，即可将压力表拆除；（8）在压力表拆除的过程中，仔细观察瓦斯管中涌出的是气体还是水，如果是气体，则取最终稳定値作为该孔有效瓦斯压力值；若几乎是水，且压力较大，与当地地下水压相近，表明该处煤层内含水，表明所测得的是地下水压，则该孔的压力测定数据无效；（9）在附近另打一钻孔，重复上述过程，测定该煤层的瓦斯压力；若两个钻孔的压力测定数据都有效，则取两个有效数据中偏大的瓦斯压力值为作为该煤层测定点的瓦斯压力；若两个钻孔中只有一个钻孔的压力测定数据有效，则取有效钻孔测定的瓦斯压力值作为该煤层测定点的瓦斯压力；若两个钻孔中的压力测定数据均无效，则再在附近另打一钻孔，重复上述过程，最终确定该煤层的瓦斯压力。