瓦斯抽采管下向钻孔直接测定煤层瓦斯含量的方法

摘要

一种瓦斯抽采管下向钻孔直接测定煤层瓦斯含量的方法，利用钻机从煤层顶板巷道向煤层方向施工一个下向钻孔，见煤后撤出钻杆，将瓦斯抽采管伸入下向钻孔最底端，在瓦斯抽采管和瓦斯抽采系统之间连接一个气水渣分离器，经瓦斯抽采管从下向钻孔中抽采出来的气体、积水、煤泥混合物进入到气水渣分离器内，通过气水渣分离器分别将气、水、渣分离排出；待下向钻孔中的积水和煤泥抽净后，利用取芯钻头进行煤样取芯，将获取的煤样装入密封罐，连接瓦斯解吸速度测定仪，进行瓦斯解吸，测得瓦斯残存量；根据巴雷尔经验公式计算瓦斯损失量，并测定密封罐中煤样的瓦斯残存量；通过解吸量、残存量、损失量三者之和即为煤层瓦斯含量。该方法简单易行、可靠性强。

主权项

1.一种瓦斯抽采管下向钻孔直接测定煤层瓦斯含量的方法，其特征在于：（1）利用钻机(1)从煤层顶板巷道(2)向煤层(3)方向施工一个下向钻孔(4)，直至见煤为止，记录见煤的时刻T₁；（2）撤出钻杆(5)，将瓦斯抽采管(6)伸入下向钻孔(4)最底端，在瓦斯抽采管(6)外端口连接瓦斯抽采系统；（3）在瓦斯抽采管(6)和瓦斯抽采系统之间连接一个气水渣分离器(7)，经瓦斯抽采管(6)从下向钻孔(4)中抽采出来的气体、积水、煤泥混合物进入到气水渣分离器(7)内；气水渣分离器（7）内的气体通过其顶部与瓦斯抽采系统相连的出气管（8）排出，直接被抽入瓦斯抽采系统中，积水和煤泥在重力作用下经设在气水渣分离器(7)内倾斜设置的孔板(9)，积水通过孔板(9)而落入气水渣分离器（7）的底部，并通过气水渣分离器(7)下部的出水口(10)排出；煤泥沿着孔板(9)的倾斜方向从气水渣分离器(7)的出渣口(11)排出；（4）待下向钻孔(4)中的积水和煤泥抽净后，撤出瓦斯抽采管(6)，将钻机(1)的钻头换成取芯钻头，伸入下向钻孔(4)底端进行取芯，获取煤样；（5）将获取的煤样装入密封罐密封，记录装入密封罐的时刻T₂，装入密封罐的时刻T₂与见煤的时刻T₁间的时间差值为煤样装罐前的瓦斯解吸时间；（6）将密封罐与瓦斯解吸速度测定仪相连，进行2个小时的解吸实验，获取一组瓦斯解吸量数据，获取该组瓦斯解吸量数据：在第0-30min内，间隔2min读一次数，在第30-60min内，每隔3~5min读一次数，在第60-120min内，每隔10~20min读一次数；（7）将获取的瓦斯解吸量数据，代入巴雷尔经验公式计算得出瓦斯损失量，式中：为瓦斯解吸量，、为待定常数，为煤样装罐后的瓦斯解吸时间；（8）用仪器对密封罐中的煤样测定瓦斯残存量；解吸量、残存量、损失量三者之和即为煤层瓦斯含量。