近距离煤层群水力压裂石门揭煤方法

    公开(公告)号:CN102678167B

    公开(公告)日:2014-07-16

    申请号:CN201210189317.5

    申请日:2012-06-11

    Abstract: 一种近距离煤层群水力压裂石门揭煤方法,适用于在高瓦斯高地应力近距离煤层群同时石门揭煤卸压作业。先打一个穿过所有煤层的穿层钻孔,将多段压裂管连接为一体,通过近距离煤层群间隔设置的多个封孔聚氨酯反应袋对钻孔进行分段注浆,当回浆管出浆时,关闭回浆管阀门和注浆管阀门,停止注浆;待注浆材料凝固完全后,通过压裂管与水力压裂设备连接,对阻隔的多层煤层进行水力压裂,当水力压裂设备中压力表显示的压力值明显下降且无回升现象时,关闭压裂管阀门,停止注水。即可实现近距离煤层群同时有效的卸压增透,实现近距离煤层群同时石门揭煤作业,其方法简单、效果好、成本低。

    一种上行瓦斯抽采钻孔钻屑封孔方法

    公开(公告)号:CN103775120A

    公开(公告)日:2014-05-07

    申请号:CN201410024247.7

    申请日:2014-01-20

    Abstract: 一种上行瓦斯抽采钻孔钻屑封孔方法,在煤体上向上施工一个大钻孔,退钻后将总长度为14m、直径为的PVC套管插入到大钻孔中,使得PVC套管内端距离孔底1.5米,在PVC套管的两端用固定架固定,在大钻孔孔口端的PVC套管与大钻孔的之间用聚氨酯封堵;然后沿大钻孔内继续向里钻进施工一小钻孔,钻进过程中排出的钻屑由于重力作用落至PVC套管与大钻孔壁面之间的空隙内,自动填充压实了PVC套管与大钻孔壁面之间的空隙,实现了钻进封孔一体化。小钻孔钻进到预定位置后,将钻杆完全退出,在PVC套管外端通过一变径接头与瓦斯抽采管连接,完成整个封孔过程。本发明设计合理,操作便捷,过程简单,利用钻进过程排出的钻屑即可完成封孔过程,降低了封孔成本,提高了封孔效率。

    一种柔性充填材料钻孔封孔装置及方法

    公开(公告)号:CN103075127A

    公开(公告)日:2013-05-01

    申请号:CN201210577451.2

    申请日:2012-12-27

    CPC classification number: E21B33/13 E21B33/1277 E21F7/00

    Abstract: 一种柔性充填材料钻孔封孔装置及方法,包括瓦斯抽采管、褶皱膨胀袋、注浆管、回浆管、金属固定套。将瓦斯抽采管穿过褶皱膨胀袋和与其两端连接的金属固定套,并将两个金属固定套固定在瓦斯抽采管上。然后将瓦斯抽采管与其他瓦斯抽采管连接送到钻孔内。通过注浆管向褶皱膨胀袋内注入柔性充填材料,待回浆管回浆时,停止注入。褶皱膨胀袋含有若干小孔,柔性充填材料可以通过小孔渗入褶皱膨胀袋周围煤壁,与煤壁充分结合,渗入到钻孔周围裂隙。从而实现对抽采钻孔的有效封孔。

    易塌孔钻孔成形方法
    14.
    发明授权

    公开(公告)号:CN102226375B

    公开(公告)日:2013-04-24

    申请号:CN201110130313.5

    申请日:2011-05-19

    Abstract: 本发明公开的易塌孔钻孔成形方法,在煤层中施工一个大直径主固化孔,再向大直径主固化孔内放入聚氨脂注浆管、水泥注浆管和回浆管;经聚氨脂注浆管向大直径主固化孔孔口处注入厚度为1~2m的聚氨酯层,再通过水泥注浆管将水泥浆注入大直径主固化孔内,水泥固化后在大直径主固化孔的轴心方向实施钻孔作业,完成一个易塌孔钻孔的成形作业。或先施工一个大直径主固化孔,在大直径主固化孔周围施工均匀分布的多个小直径辅固化孔;对大小直径固化孔进行封孔、注浆;大小直径固化钻孔内的水泥浆固化后,在大直径主固化孔的轴心方向实施钻孔作业,完成一个易塌孔钻孔的成形作业。本发明解决了煤层打钻时的易塌孔技术难题,成孔概率高、操作简便易行、成本低。

    一种多段式定点水力压裂方法

    公开(公告)号:CN102628352A

    公开(公告)日:2012-08-08

    申请号:CN201210118576.9

    申请日:2012-04-23

    Abstract: 一种多段式定点水力压裂方法,适用于在高瓦斯高地应力煤层中进行多段定点水力压裂作业。将多段压裂管连接为一体,通过间隔设置的多个封孔聚氨酯反应袋对钻孔进行分段注浆,当回浆管出浆时,关闭回浆管阀门和注浆管阀门,停止注浆;待注浆材料凝固完全后,通过压裂管与多级水力压裂设备连接,对阻隔的第一压裂区和第二压裂区进行水力压裂,当多级水力压裂设备中压力表显示的压力值明显下降且无回升现象时,关闭压裂管阀门,停止注水。实现了煤层多段定点水力压裂,水力压裂影响区域增加,抽采瓦斯浓度增大,效果好,成本低。

    一种煤体或岩体裂隙内多相介质流动特征测试系统及方法

    公开(公告)号:CN115308103B

    公开(公告)日:2024-05-17

    申请号:CN202210736104.3

    申请日:2022-06-27

    Abstract: 本发明公开了一种煤体或岩体裂隙内多相介质流动特征测试系统及方法,煤体或岩体裂隙内多相介质流动特征测试系统包括甲烷气体钢瓶、驱替气体钢瓶、浓度检测仪、上位机、密闭温控箱以及设置在密闭温控箱内的高压实验容器、摄录仪、平行光源、高压柱塞泵Ⅰ、高压柱塞泵Ⅱ和搅拌供水器。本煤体或岩体裂隙内多相介质流动特征测试系统及方法可实现煤体或岩体孔裂隙内多相介质驱替流动特征的直观观测,可克服微流体技术无法控制孔裂隙壁面润湿性能的缺点,能够真实地反映特定煤体或岩体类型的润湿性能和流动特征,可保证测试结果更切合现场实际,进而可以为评估煤层注水或注气的流动和驱替效果提供更准确的数据支持。

    基于水力割缝的冻结式石门揭煤方法

    公开(公告)号:CN104213921A

    公开(公告)日:2014-12-17

    申请号:CN201410387934.5

    申请日:2014-08-07

    CPC classification number: E21C45/00 E21F7/00

    Abstract: 一种基于水力割缝的冻结式石门揭煤方法,适用于高瓦斯突出煤层石门揭煤作业。在揭煤工作面距煤层的最小法向距离大于或等于7m位置处,在揭煤工作面施工多个注水孔,采用常规水力割缝技术对注水孔进行水力割缝,割缝结束后,将注水孔与瓦斯抽采管网连接进行瓦斯抽采,当煤层瓦斯含量小于8m3/t时,停止抽采。然后在注水孔两侧分别施工冻结孔和测温孔,采用胶囊封孔器封孔,将水通过注水孔注入煤层,注水结束后关闭阀门,注入煤层的水逐渐渗流进入煤体微裂隙;采用常规冻结技术将注水孔周围的煤层冻结,冻结过程中煤层裂隙中的自由水逐渐由液态转化为固态,提高了煤体的强度和抗冲击能力,达到固化煤层的效果,然后按照常规揭煤方法揭开煤层。

    一种煤矿井下水力压裂钻孔方位角设计方法

    公开(公告)号:CN103982137A

    公开(公告)日:2014-08-13

    申请号:CN201410210972.3

    申请日:2014-05-19

    Abstract: 一种煤矿井下水力压裂钻孔方位角的设计方法,根据已有煤层地质资料,确定采区煤层垂直地应力、最大水平地应力、最小水平地应力的大小和最大水平地应力的方向。若三种地应力中垂直地应力最大,则钻孔垂直巷帮施工;若垂直地应力小于最大水平地应力,则根据最大水平地应力与巷道夹角θ的大小确定钻孔与巷道的夹角α,最后由α和巷道方位角β确定钻孔的方位角。利用地应力来设计合理的水力压裂钻孔方位角,避免了水力压裂钻孔参数设计的盲目性,能够为水力压裂钻孔的方位角设计提供依据,所设计的钻孔布置有利于煤矿井下水力压裂钻孔之间裂隙发育、扩展,增大煤层透气性,扩大水力压裂钻孔影响范围,提高瓦斯抽采效果。

    一种水力割缝U形孔排渣瓦斯治理方法

    公开(公告)号:CN103775121A

    公开(公告)日:2014-05-07

    申请号:CN201410026108.8

    申请日:2014-01-20

    Abstract: 一种水力割缝U形孔排渣瓦斯治理方法,适用于煤层顺层、高位巷穿层或低位巷穿层钻孔实施水力割缝瓦斯技术时的排渣。在煤层顺层、高位巷穿层或低位巷穿层向目标区域煤体内预先使用千米定向钻机在煤层内施工一个U形钻孔,然后把水力割缝器与钻杆相连接,由钻机将水力割缝器送入U形钻孔的一个孔内,启动水力割缝器先在U形钻孔的一个孔内对煤体进行水力割缝,U形钻孔的另一个钻孔进行排水排渣。当一个钻孔内的水力割缝完成后,再对U形钻孔的另一个钻孔进行水力割缝,之前钻孔成为排渣孔。该方法解决了本煤层水力割缝排渣困难、堵孔、喷孔等问题,进一步的提高了煤层的透气性,消除了煤体和围岩中的集中应力,煤与瓦斯突出潜能的大量释放,起到防止煤与瓦斯突出的有效作用。其操作简单,使用方便,效果好。

    煤矿井下气液两相交替相驱压裂煤体强化瓦斯抽采方法

    公开(公告)号:CN103541710A

    公开(公告)日:2014-01-29

    申请号:CN201310483277.X

    申请日:2013-10-16

    CPC classification number: E21B43/261 E21B43/295

    Abstract: 一种煤矿井下气液两相交替相驱压裂煤体强化瓦斯抽采方法,在本煤层或穿层中施工压裂钻孔、导水孔,对两个钻孔进行耐高压封孔;连接压裂设备,以不超过3MPa的压力水注入压裂钻孔,对压裂钻孔实施水力压裂10min后关闭水泵,停止水力压裂;开启气体增压器对压裂钻孔进行气相压裂,压力达到3MPa时,关闭气体增压器,停止气相压裂;如此重复多次,当距离压裂钻孔一侧的导水孔出现水流出时,停止水力压裂,继续气相压裂,当导水孔水流停止,或有气体涌出时,结束气相压裂;对压裂钻孔和导水孔联入瓦斯抽采管网,进行瓦斯抽采。该方法有效解决了单一水力压裂后水分残留阻碍瓦斯释放和解析的问题,使得煤体内部裂隙发育更为充分,提高了煤层透气性和瓦斯抽采效果。

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