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一種基于凍結(jié)封堵巖體高壓裂隙水測定煤層瓦斯壓力的方法與流程

文檔序號:11940508閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種基于凍結(jié)封堵巖體高壓裂隙水測定煤層瓦斯壓力的方法,其特征在于:

第一步,施工凍結(jié)鉆孔

在預(yù)測煤層瓦斯壓力的頂板或底板巖層中選取瓦斯壓力測定點,以此點為圓心,在巖層中施工半徑為1-2m的一系列垂直于煤層的凍結(jié)孔,設(shè)為8-12孔,并且這些鉆孔不能穿越煤層,見到煤層后即可;

第二步,凍結(jié)封堵裂隙水

利用大功率的凍結(jié)設(shè)備,首先密封住凍結(jié)孔,然后向每一個凍結(jié)孔注入低溫循環(huán)鹽水,待孔內(nèi)與孔口附近出現(xiàn)凍結(jié)冰體時,再連續(xù)凍結(jié)1-2天,使得測壓鉆孔周圍的巖石中的裂隙水全部被凍結(jié),進(jìn)而測壓孔附近的整個范圍內(nèi)的煤體和巖體全部被凍結(jié);

第三步,施工測壓鉆孔,進(jìn)行測壓

待凍結(jié)鉆孔冷凍穩(wěn)定后1-2天,再進(jìn)行測壓鉆孔的施工,鉆孔進(jìn)入煤體0.5-1m深度,再采用傳統(tǒng)的快速測壓法,如膠囊+粘液方法來測定煤層瓦斯壓力;

第四步,壓力換算

由于傳統(tǒng)快速測壓方法,也需要待瓦斯吸附平衡、壓力穩(wěn)定后,才可以停止測試,因此需要幾天時間;又因為凍結(jié)會使得測壓處的煤體溫度降低,在這種溫度環(huán)境下測出的瓦斯壓力與實際環(huán)境下的壓力存在較大差異,所以需要借助現(xiàn)有成熟的理論,反推實際環(huán)境溫度下的瓦斯壓力;這樣就需要測定煤層測壓過程中溫度變化情況,根據(jù)瓦斯壓力與溫度函數(shù)關(guān)系,推導(dǎo)實際環(huán)境溫度下的煤層瓦斯壓力。

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