专利名称：提高煤层钻孔瓦斯抽放浓度的二次封孔方法
技术领域：
本发明涉及瓦斯抽放浓度的封孔方法，尤其是一种提高廳钻孔瓦斯抽放浓度 的二鄉孔旅。
背景技术：
在,瓦斯抽方红作中，钻孔的封孑LM量翻放效果的关键因素。目前，瓦斯 抽鹏孔最常用的方法主要是用聚S刻H行封孔，即将缠绕聚氨脂材料的封 L器放 入廳钻孔内约lOm深处，依靠聚胺脂发生化学反繊胀，实舰钻孑,L的目的， 然后进行瓦斯的抽放。由于纟M—定时期的瓦斯抽放，煤层会因 、位移，导致 钻孔周ii,的孔(裂)隙:r张、发育，这时外界的空气就会皿隙JiitaA抽气 钻孔内，从而导致瓦斯抽放浓度明显下降，縮短了抽放钻孔的有效抽放期，斷氐了 钻孔的利用率。另外，当l細排的瓦斯浓度斷氐到瓦斯爆炸极限值16%以内时，会 严 响瓦斯抽方^统的^:0发明内容针对已有技术中的不^t处，本发明的目的^l一种方法简单，4顿 媒好， 能延长瓦斯抽放期，提高廳钻孔瓦斯抽放浓度的二7烛孔方法。本发明解决其技术问题所翻的技术方案是当瓦斯抽放浓度低于16%时，在 第一次钻孑闺孔的基础上实施第二 :fcN"孔，具体步骤如下a. 将与臓空气管相连的花管插入,占孔内，使其誕第一次聚氨酯的封孔处；b. 用l缩空气以一定压力M细膨胀粉料吹入廳钻孔内，超鹏膨胀粉料 充满,钻孔，抽出花管，C. ffiil用速》l7jC泥密封廳钻孔的孔口。戶;Mfl^空气的压力为0.1 0.2MPa。皿的微细膨胀粉料为水泥、粉皿、细沙、石灰粉、滑石粉和淀粉其中一种 軌种组合而成。本发明的二^M孔方法，在第一次钻孑Ut孔的基础上，禾,MI空气以一定压 力,细膨胀粉料^A煤层钻孔内，微细膨胀粉料在瓦斯抽放系统负压的作用下渗 入廳周围的孔(裂)隙区域，微细粉料:iiA^隙之后，增加裂隙内气体的流动阻九阻隔外界空气的^A，使钻孔内的漏风量明显^>，从而大幅度提高钻孔内瓦 斯抽放的浓度，显著地改善了瓦斯抽放$媒，确保了瓦斯抽方條统的安全性。■用于回Ki作面、石门见煤处、煤，地点的瓦斯抽放，经过二7^f L后可以大幅 度提高瓦斯抽放浓度，延长抽放钻孔的有效抽方娜，不仅提高了钻孔的利用率，而M著提高了瓦斯的抽放效果。
附图是本发明实施的结构示意图。图中煤层钻孔-1，抽放管-2，花管-3,阀门-4，聚氨酯-5, ^ffl膨胀粉料^，裂^￥-7，煤体-8。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的一个实例作进一步说明附图所示，第一7，孔是在工作面煤体8上向,钻孔，直至达到设计深度要 求为止 ^放管2，将聚氨酯5均匀涂抹 ^±,涂抹的同时fflilft^^t绕 "孔器上然后itA煤层钻孔1约10m处，此时依靠聚胺酯5发生化学反应而膨胀， 将钻 L密圭储住，这,开抽放管2上的阀门4即可实施瓦斯抽放。会Si—定时期的瓦斯抽放，由于廳的郷、位移，导致钻孔周iiii层的孔(裂),张、发育， 外界空气易由裂隙MiiitA孔底，使得瓦斯抽放浓度明显下降，当浓度斷氐到16% 以内时，将与臓空气管相连的花管3插入,钻孔1内，使其^^第一次聚氨酯 5的封孔处，打开花管3上的阀门4，用JBi空气以0.1 0. 2MPa的压力 细膨胀 粉料6(^A煤层钻孔1内，；IM翻膨胀粉料6充满廳钻孔1，抽出花管(3), 然后鹏用速驗K泥9密封廳钻孔1的孔口。微细膨胀粉料6为水泥、粉煤灰、 细沙、石灰粉、滑石粉和淀粉其中一种就种组合而成，几种组合而成的翻膨胀 粉料6可以^7jC泥、粉煤灰按l: 1的比例混合而成，^ffl沙、石灰粉、水泥按l:1: 3的比例混合而成，或是淀粉、滑石粉、水泥按l: 2: 3的比例混合而成。翻 膨胀粉料在瓦斯抽放系统负压的作用下渗入煤层周围的裂隙群7内， 膨胀粉料 6 ^A^隙群7之后，增加了裂隙内气体的流动阻力，阻隔了外界空气的駄，使钻孔内的漏Mfi明显减少，从而大幅度提高钻孔内瓦斯抽放的浓度，显著地改善了 瓦斯抽放 媒，确保了瓦斯抽，统的^性。其工作原理由于聚氨酉該寸孔是被巨孔口一超巨离^J"孔，所以孔口到封孔段之间的钻孔是空的，这一段钻孔处在松动圈之内，把二 紹寸孔材料以一定压力±真充 这一段钻孔，同时二 紹寸孔材料在抽放负压作用下渗入钻孔周围的裂隙中，可以有 效地阻断繊中空气在抽放负压作用下漏入到抽放管路中，提高抽放瓦斯浓度。
权利要求
1.一种提高煤层钻孔瓦斯抽放浓度的二次封孔方法，其特征在于当瓦斯抽放浓度低于16％时，在第一次钻孔封孔的基础上实施第二次封孔，具体步骤如下a.将与压缩空气管相连的花管(3)插入煤层钻孔(1)内，使其靠近第一次聚氨酯(5)的封孔处；b.用压缩空气以一定压力将微细膨胀粉料(6)吹入煤层钻孔(1)内，直至微细膨胀粉料(6)充满煤层钻孔(1)，抽出花管(3)，c.迅速用速凝水泥(9)密封煤层钻孔(1)的孔口。
2. 根据权利要求1臓的提高廳钻孔瓦斯抽放浓度的二鄉孔方法，辦征 在于戶;MlM空气的压力为0.1 0.2MPa。
3. 根据权利要求1戶;M的提高,钻孔瓦斯抽放浓度的二7^f孔方法，，征在于戶舰的翻膨胀粉料(6)为水泥、粉驗、细沙、石灰粉、滑石粉和淀粉其 中一种細中组合而成。
全文摘要
一种提高煤层钻孔瓦斯抽放浓度的二次封孔方法，尤其适用于回采工作面、石门见煤处、煤巷等地点的瓦斯抽放。当瓦斯抽放浓度低于16％时，在第一次钻孔封孔的基础上将与压缩空气管相连的花管插入煤层钻孔内，使其靠近第一次聚氨酯的封孔处；用压缩空气以一定压力将微细膨胀粉料吹入煤层钻孔内，直至微细膨胀粉料充满煤层钻孔，抽出花管，迅速用速凝水泥密封煤层钻孔的孔口。经过二次封孔后可以大幅度提高瓦斯抽放浓度，延长抽放钻孔的有效抽放期，不仅提高了钻孔的利用率，而且显著提高了瓦斯的抽放效果，并确保了瓦斯抽放系统的安全性。
文档编号E21F7/00GK101251030SQ200810023609
公开日2008年8月27日 申请日期2008年4月10日 优先权日2008年4月10日
发明者刘应科, 周福宝, 姜铁明, 张仁贵, 玺 昃, 李金海, 军 王, 甘小根 申请人:中国矿业大学