一种本煤层瓦斯压力精确测定装置及测定方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105927214A(43)申请公布日2016.09.07(21)申请号201610331584.X(22)申请日2016.05.19(71)申请人六盘水师范学院地址553004贵州省六盘水市钟山区明湖路六盘水师范学院(72)发明人任青山谢小平杨军伟邹静江伟朱广勇(74)专利代理机构常州市科谊专利代理事务所32225代理人孙彬(51)Int.Cl.E21B47/06(2012.01)E21B33/13(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种本煤层瓦斯压力精确测定装置及测定方法(57)摘要本发明公开了一种本煤层瓦斯压力精确测定装置，它包括：可膨胀胶囊袋（1）、四分钢管（7）、耐高压PE气管（11）、前导器（17）、筛孔管（18）以及压力表（30）；所述的前导器（17）、筛孔管（18）、四分钢管（7）、可膨胀胶囊袋（1）依次连接；同时还公开了一种利用本装置进行的测定方法；本发明采用膨胀速凝水泥基密封灌浆料进行密封，该灌浆料密实、速凝、可膨胀，能有效充填钻孔周边煤体中的裂隙尤其是顶部裂隙，确保钻孔密封严实；同时采用一根连续无缝隙的耐高压PE气管作为测压管，几乎杜绝了漏气通道；本装置及测定工艺解决了传统瓦斯压力工艺和装置的两个最关键的不足之处，具有极好的推广价值。CN105927214ACN105927214A权利要求书1/2页1.一种本煤层瓦斯压力精确测定装置，其特征在于：它包括，可膨胀胶囊袋（1）、四分钢管（7）、耐高压PE气管（11）、前导器（17）、筛孔管（18）以及压力表（30）；所述的前导器（17）、筛孔管（18）、四分钢管（7）、可膨胀胶囊袋（1）依次连接；所述筛孔管（18）上部通过宝塔接头（19）连接耐高压PE气管（11），耐高压PE气管（11）通过可膨胀胶囊袋左端头（2）及可膨胀胶囊袋右端头（3）的孔眼Ⅱ（5）贯穿可膨胀胶囊袋（1）、右侧末端通过内丝宝塔接头（29）接压力表（30）、并用至少一个右喉箍（20）加固；所述四分钢管（7）最左端有一个焊接的金属片(10)，将四分钢管(7)左端与筛孔管（18）封闭、右端通过可膨胀胶囊袋左端头（2）及可膨胀胶囊袋右端头（3）的的孔眼Ⅰ（4）贯穿可膨胀胶囊袋（1），四分钢管末端（23）通过四分钢管阀门（24）控制开关；其中，在所述可膨胀胶囊袋右端头（3）的端面开有一个孔眼Ⅲ（6）。2.根据权利要求1所述的一种本煤层瓦斯压力精确测定装置，其特征在于：所述的可膨胀胶囊袋（1）长50-100mm，有两个等大硬质塑料材质的圆柱体左端头(2)和右端头(3)，直径40-45mm，长度为30-50mm；可膨胀胶囊袋（1）的可膨胀胶囊袋左端头(2)和可膨胀胶囊袋右端头(3)呈圆柱状、截面中心有一个直径为21mm的孔眼Ⅰ（4）和不在圆心的一个直径为12mm的孔眼Ⅱ（5），可膨胀胶囊袋右端头（3）截面上还有一个直径为6mm的孔眼Ⅲ（6）。3.根据权利要求1或2所述的一种本煤层瓦斯压力精确测定装置，其特征在于：所述四分钢管(7)的靠近可膨胀胶囊袋右端头(3)的一侧有3个直径为6-8mm的孔眼Ⅳ（8），孔眼Ⅳ（8）所在位置套上一个内直径为20mm厚度为3mm的有弹性的橡胶管（9）防止逆流，四分钢管(7)与孔眼Ⅰ（4）之间接缝处均使用硅胶进行充填密封。4.根据权利要求1或2所述的一种本煤层瓦斯压力精确测定装置，其特征在于：所述的可膨胀胶囊袋左端头(2)和右端头(3)外层套上一根直径为40-45mm、长度为50-100mm的乳胶管(12)，并在乳胶管(12)外层套上一条直径为45-50mm的双层涤纶材质螺纹布套(13)，使用左喉箍(14)将乳胶管(12)、双层涤纶材质螺纹布套(13)紧束可膨胀胶囊袋左端头(2)和右端头(3)上；乳胶管(12)和双层涤纶材质螺纹布套(13)在内部压力下可膨胀。5.根据权利要求1或2所述的一种本煤层瓦斯压力精确测定装置，其特征在于：所述的耐高压PE气管(11)内径为8mm，外径为12mm，爆破压力为3MPa，长30-40m，其与孔眼Ⅱ（5）之间接缝处均使用硅胶进行充填密封。6.根据权利要求1或2所述的一种本煤层瓦斯压力精确测定装置，其特征在于：所述的四分筛孔管(18)上有一个宝塔接头(19)，外径为8mm，四分筛孔管(18)靠近前导器（17）处凿有一系列的直径为8mm的筛孔(21)。7.一种本煤层瓦斯压力精确测定方法，其特征在于，包括以下步骤：1）在测压目标地点选择未受人为采动影响的区域打一个深为25-35米的钻孔，孔径为75mm；2）通过可膨胀胶囊袋右端头（3）上的孔眼Ⅲ（6）向可膨胀胶囊袋（1）中注入可膨胀胶囊袋（1）一半体积的水玻璃，挤压可膨胀胶囊袋（1）使其通过可