CN103939128B - 瓦斯抽采管钻送方法 - Google Patents
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Abstract
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。
Description
技术领域
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
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,***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
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。
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。
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。
还可以在所述PVC钻杆一侧设置抽气孔。
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。
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。
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
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。
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。
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。
Claims (2)
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;在所述PVC钻杆一侧设置抽气孔;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。
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