瓦斯抽采管钻送方法
【专利摘要】本发明公开了一种瓦斯抽采管钻送方法，利用空心PVC钻杆携带PVC钻头向煤层深处钻孔，再对PVC钻杆进行封孔处理；最后将PVC钻杆的末端密封连接在抽气装置上，进行瓦斯抽放工作。本发明利用PVC钻杆和PVC钻头作为一次性钻孔工具，兼具瓦斯抽放功能，简化了瓦斯抽放工序，可以避免因退钻过程形成钻孔的塌孔现象。即使偶尔因钻孔过程而塌孔，PVC材质的钻杆和钻头不会对开采构成障碍，从而不影响开采进度。可见，本发明操作简便、效率高、效果好，能够降低开采成本，不影响开采进度，非常利于推广实施。
【专利说明】瓦斯抽采管钻送方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及煤矿领域中的瓦斯抽放技术，具体涉及一种瓦斯抽采管钻送方法。
【背景技术】
[0002]煤层长期深埋地下，其内部压力较大，不断产生的煤层气(瓦斯)被压缩在煤层中处于稳定状态，但在开采煤层过程中，破坏了煤层的平衡性，储存在煤层中的高压瓦斯气体会突然爆发出来导致突出事故。瓦斯突出是煤矿井下一种严重的灾害，制约煤矿的安全生产。另一方面，由于煤层气被局部密封，在正常情况下不容易被排除，按照规范的开采步骤，需要在开采前先对煤层钻孔和抽放瓦斯。一直以来，煤层钻孔都采用金属钻具作业，钻孔后拉出钻具，插入抽放管并封孔，利用抽风装置进行抽放，从而排放煤层深处的煤层气(瓦斯)。在实际钻孔和抽瓦斯过程中会遇到卡钻和塌孔问题。由于钻具深入煤层中，钻杆逐段加长可深入煤层60m以上，如此深入煤层的钻进工作，一旦发生塌孔，钻杆被卡入煤层深处无法取出，金属钻杆不能及时取出会影响开采机械的正常工作，从而影响开采工作的顺利进行，处理非常麻烦。另外，在退出钻杆过程中，更容易出现塌孔现象。即使将钻杆顺利取出，仅局部塌孔也会影响瓦斯抽放管的安装，使钻孔报废。在含有煤层气的煤层中，以上两种塌孔是常见的现象。不仅操作过程复杂缓慢，而且效果欠佳，还会影响整体开采速度。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是针对现有煤矿瓦斯抽放工艺中存在的问题和不足，提供一种可以有效兼顾钻孔和抽气的瓦斯抽采管钻送方法。
[0004]为实现上述目的，采用如下技术方案:一种瓦斯抽采管钻送方法，利用空心PVC材质的钻杆携带PVC材质的钻头作为一次性钻具向煤层深处钻孔，PVC钻杆可以逐段被密封对接而延长，直至钻入合适位置为止；再对PVC钻杆进行封孔处理，使其密封固定在钻孔内；最后将PVC钻杆的末端密封连接在抽气装置上，将PVC钻杆作为瓦斯抽放管道，进行瓦斯抽放工作。
[0005]所述PVC钻头上，在钻刃部位嵌入金属刃部形成复合钻头。嵌装的方式可以有多种，例如:在金属刃部的根部设置了凸棱，在PVC钻头基座上设置匹配的凹槽，凸棱嵌装于凹槽中后通过热合工艺组成复合体。
[0006]还可以在所述PVC钻杆一侧设置抽气孔。
[0007]有益效果:本发明利用PVC钻杆和PVC钻头作为一次性钻孔工具，钻杆及钻头工作后直接留于钻孔中，作为瓦斯抽放管。由于煤矿开采领域中的煤层硬度有限，作为一次性钻具的PVC钻杆和钻头足以承受煤层钻孔的工作强度。
[0008]位于PVC钻杆上的抽气孔，不仅有利于钻孔时进行吹气或抽气，更利于作为瓦斯抽放的进气口。
[0009]本发明将钻杆作为瓦斯抽放管，简化了瓦斯抽放工序，直接对钻杆封孔处理后即可抽放瓦斯。可以避免因退钻过程形成钻孔的塌孔现象。即使偶尔因钻孔过程而塌孔，PVC材质的钻杆和钻头不会对开采构成障碍，从而不影响开采进度。可见，本发明操作简便、效率高、效果好，能够降低开采成本，不影响开采进度，非常利于推广实施。
【具体实施方式】
[0010]实施例1:一种瓦斯抽采管钻送方法，利用PVC材质的钻杆和PVC材质的钻头代替金属钻杆和钻头。将空心的PVC钻杆携带PVC钻头向煤层深处钻孔。当钻孔达到目标位置(例如60m)时，再对PVC钻杆进行封孔处理，将空心的PVC钻杆作为瓦斯抽放管使用。然后将PVC钻杆的末端密封连接在抽气装置上，进行瓦斯抽放工作。其中，所述PVC钻杆可以逐段被密封对接，使之不断得到延长，直至钻入合适位置为止。本实施例中，选择PVC钻头硬度使其与所开采煤层硬度达到最佳值，使一次性钻具的PVC钻杆和钻头足以承受煤层钻孔的工作强度要求。
[0011]为了达到较好的抽放瓦斯效果，还可以在所述PVC钻杆一侧设置抽气孔。该抽气孔不仅有利于钻孔时进行吹气或抽气，更利于作为瓦斯抽放的进气口。
[0012]实施例2:在实施例1方法基础上，将所述PVC钻头进行改进，即在钻刃部位嵌入金属刃部形成复合钻头。例如可以在金属刃部的根部设置了凸棱，并在钻头基座上设置匹配的凹槽，凸棱嵌装于凹槽中后通过热合工艺组成复合体。
【权利要求】
1.一种瓦斯抽采管钻送方法，其特征是:利用空心PVC材质的钻杆携带PVC材质的钻头作为一次性钻具向煤层深处钻孔，PVC钻杆可以逐段被密封对接而延长，直至钻入合适位置为止；再对PVC钻杆进行封孔处理，使其密封固定在钻孔内；最后将PVC钻杆的末端密封连接在抽气装置上，将PVC钻杆作为瓦斯抽放管道，进行瓦斯抽放工作。
2.根据权利要求1所述的瓦斯抽采管钻送方法，其特征是:在PVC钻具的钻刃位置设置金属刃，该金属刃部的根部设置了凸棱，在PVC钻头的基座上设置匹配的凹槽，凸棱嵌装于凹槽中后通过热合工艺组成复合体。
3.根据权利要求1所述的瓦斯抽采管钻送方法，其特征是:在所述PVC钻杆一侧设置抽气孔。
【文档编号】E21B10/00GK103939128SQ201410141905
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年4月10日 优先权日:2014年4月10日
【发明者】李辉, 刘娟, 周霏, 李超, 岳志奇, 王新伟, 肖云涛 申请人:河南理工大学