专利名称：一种提高地面钻井抽采采动卸压瓦斯量的方法
技术领域：
本发明涉及一种提高地面钻,^^动卸压rafs的方法，尤其适用于地面钻 空区瓦斯时提高抽^±部被傲户层的采动卸压瓦斯量。 背景駄
瓦斯灾害的防治在我国高瓦斯及突出矿井占有极其 的地位，其中开菊w
层^M要的措施之一。为提高W效果，往往利用钻 Ltt采被i^户层的卸压瓦斯，
近年彩也面钻糊采卸压瓦斯技术在我国很多矿区进行了微，取得了显著的效果。
地面钻井和下傲户层开采相结合抽采瓦斯时，地面钻井穿3ih部被微层、施 工至下部傲户层顶板上方的裂隙带内停钻，然后进行固井并下入抽采瓦斯管，当保 护层的回^:作面JI^:也面钻井一超巨离后，利用卸压"增透效应"和"增流 M"， 地面钻井开始抽紅部被傲户层的采动卸压瓦斯，斷氐瓦 欣量，提高微效果。
由于地面钻井穿过部M水层，大量的水涌入井内严，响了瓦斯抽采^m， 因此鄉也面钻井的井底布置在裂隙带范围内，M与采空区导通的裂隙^;K排出到 采空区，保M^^动卸压瓦斯的交媒。
若设计钻井时参考的煤层iM劍牛与实际瞎况存在^:偏差，或由TO井liX ，大，可肖隨成地面钻井的井底位于裂隙带下方的，带、甚，空区，而不是 设计的裂隙带范围，则地面钻糊采的气体主要为{娥层采空区的{ 度瓦斯，而 不^i:部被保护层的卸压高浓度瓦斯。地面钻井抽采的瓦斯浓度较低、特别劍氐于 16%时，，层的采空区中氧气浓度上升，增大了，自燃劍办。
发明内容
本发明的目的是克月艮已有i^:中的不^处，掛共一种地面钻,M空区瓦 斯时可使地面钻，高抽采被傲户层采动卸压瓦M:的方法。
本发明的提高地面钻粥由皿动卸压瓦斯量的方法，在地面垂直向下打钻施工 地面钻并，穿31±部卸压,至下部开釆煤层顶^±方的裂隙带内停钻，然后进行 固井并下Att采瓦斯管；当下部开鄉层的工作面鄉也面钻井一微巨离后，地面 钻井在负压作用下Mtt采瓦斯管开始抽采上部卸压煤层的卸压高浓度瓦斯和少量 采空区的瓦斯，当地面钻糊采的瓦斯浓度低于16%时，向抽采瓦斯管内SA多个沙袋，沙袋落Ai也面钻井的底部，使地面钻井与采空区阻隔，大幅度^b采空区的 瓦斯抽采量，以此提高上部卸压,的抽 。
戶腐的多个沙袋为20 100个，沙袋的直径为2 7cm。
有益$ :本发明适用于地面钻^#皿空区瓦斯时提高抽^^动卸压瓦 ， 有効抽采被保护层的瓦斯。M向抽采瓦斯管内SA沙柴以封堵地面钻井与采空区 沟通的裂隙，增大地面钻井的阻力，减少采空区瓦斯抽采量、使地面钻井主對由采 被傲户层的采动卸压瓦斯，从而大幅度提高了抽采瓦斯浓度和抽采量，斷氐被fW 层的瓦M量，同时斷赵，层采空区的煤炭自燃威胁。此方法工艺简单，操作方 便，J^W氐，不仅提高了地面钻糊棘动卸压瓦髓，而且延长了地面钻井的有 效抽采瓦斯时间，具有广泛的实用性。
附图是本方、鹏高地面钻荆由棘动卸压瓦,遣的结构示意图。
图中妙柴一1，地面钻井一2，抽采瓦斯管一3，下部开釆煤层一4，采空区一5，
上部卸压廳一6。
具体实施例方式
本发明提高地面钻#^ 动卸压瓦,的方法在地面垂直向下打钻施工地 面钻井2，穿3ih部卸压煤层6直至下部开采煤层4顶fci:方的裂隙带内停钻；然 后用钢管和水泥^ia行固井并下放抽采瓦斯管3，抽采瓦斯管3穿3ii:部卸压煤层6 的管段为筛管，其余管段为实管。下部开釆煤层4的工作面H^i也面钻井2—離巨 离后，地面钻井2在负压作用下ffi3tt采瓦斯管3开始抽^Lt部卸压煤层6和采空 区5的瓦斯。当地面钻井2的^Hffl处在，带内，或地面钻井与采空区导通的 裂蹈一常发育，造戯也面钻井2主翻棘空区5的《赚度瓦斯时，关闭地面瓦斯 抽縣统中与抽采瓦斯管3相连管路上的阀门，瓶掉与抽采瓦斯管3端口相连的 管路，此时向抽采瓦斯管3中SA予跌制作的20 100个直径为2 7cm的沙袋1， 以l^ti也面钻井2底部与采空区5沟通的域隙，最后连娜采管路并重新打开阀 门继续] 行瓦斯抽采，使地面钻井2M^采空区5的瓦斯抽采量，主要抽采榭，
层的采动卸压瓦斯，以大幅度提高抽采瓦斯浓;g^动卸压瓦斯抽采量，斷氐上部
卸压煤层6的瓦^ ，同时斷氐{跟层采空区5的煤炭自燃^l办。采用沙袋1封 堵裂隙是为保iEi祸后涌入地面钻井2的7K可ail^i^的小裂隙和沙粒t间的空 隙渗透到采空区5中，实现井内积水的排出。
权利要求
1.一种提高地面钻井抽采采动卸压瓦斯量的方法，在地面垂直向下打钻施工地面钻井(2)，穿过上部卸压煤层(6)至下部开采煤层(4)顶板上方的裂隙带内停钻，然后进行固井并下入抽采瓦斯管(3)；当下部开采煤层(4)的工作面推过地面钻井(2)一段距离后，地面钻井(2)在负压作用下通过抽采瓦斯管(3)开始抽采上部卸压煤层(6)的卸压高浓度瓦斯和少量采空区(5)的瓦斯，其特征在于当地面钻井(2)抽采的瓦斯浓度低于16％时，向抽采瓦斯管(3)内投入多个沙袋(1)，沙袋(1)落入地面钻井(2)的底部，使地面钻井(2)与采空区(5)阻隔，大幅度减少采空区(5)的瓦斯抽采量，以此提高上部卸压煤层(6)的抽采量。
2. 根据权利要求1戶脱的一种提高地面钻 动卸压瓦斯量的方法，其特 征在于戶脱的多个沙袋(1)为20 100个，沙袋(1)的直径为2 7cm。
全文摘要
一种提高地面钻井抽采采动卸压瓦斯量的方法，适用于地面钻井抽采采空区瓦斯时提高抽采采动卸压煤层的瓦斯量。通过向布置在地面钻井中的抽采瓦斯管内投入沙袋以封堵地面钻井与采空区沟通的裂隙，使地面钻井减少抽采采空区的瓦斯，主要抽采上部被保护层的采动卸压瓦斯，从而大幅度提高抽采瓦斯浓度和抽采量，降低被保护层的瓦斯含量，同时降低保护层采空区的煤炭自燃威胁。此方法工艺简单，操作方便，成本低，不仅提高了地面钻井抽采采动卸压瓦斯量，而且延长了地面钻井的有效抽采瓦斯时间。
文档编号E21B33/10GK101672196SQ20091023307
公开日2010年3月17日 申请日期2009年9月23日 优先权日2009年9月23日
发明者刘应科, 周福宝, 张仁贵, 胡胜勇 申请人:中国矿业大学