煤矿井下煤层瓦斯压力直接测定方法

1、煤矿井下煤层瓦斯压力直接测定方法煤矿井下煤层瓦斯压力直接测定方法 2012.2.15 主要内容 1.概述 MT/T 638-1996 煤矿井下煤层瓦斯压力的 直接测定方法 JJG 52-71 工业用单圈管弹簧式压力表、 真空表和真空压力表检定规程 防治煤与瓦斯突出细则 气瓶安全监察规程 2.测定原理及方法 测定原理 通过钻孔揭露煤层、安装测定仪表并密封钻孔， 利用煤层中瓦斯的自然渗透原理测定在钻孔揭 露处达到平衡的瓦斯压力 2.测定原理及方法 测定方法分类 按测压方式分主动测压法和被动测压法 按封孔材料分黄泥水泥封孔测压法、胶囊-密封 粘液封孔测压法、注浆封孔测压法 3.设备材料、仪表及工具

2、钻孔设备 钻头直径选用50-90mm 材料 木楔，压力表联接头，密封垫，密封带以及真空密封膏 仪表 压力表，量程为预计煤层瓦斯压力的1.5倍，须符合JJG 52的规定 工具 管钳，扳手，剪刀，皮尺，水桶，螺丝刀，手工封孔送 料管 主动测压法所需工具 高压储气罐，充气联接装置 4.瓦斯压力测定工艺 测定地点的选择 同一地点应打两个测压钻孔，钻孔口距离应在 其相互影响范围外 除在煤巷中测定本煤层瓦斯压力外，测定地点 应选择在石门或岩巷中 钻孔应避开地质构造裂隙带、巷道的卸压圈和 采动影响范围 选择瓦斯压力测定地点应保证有足够的封孔深 度 瓦斯压力测定地点宜选择在进风系统，行人少 且便于安设保护栅栏

3、的地方 4.瓦斯压力测定工艺 测定方法的选择 测压处岩石坚硬、少裂隙，可采用黄泥水泥封孔测 压法 在松软岩层及煤巷中测定煤层的瓦斯压力时： 钻孔长度15m时采用胶囊-密封粘液封孔测压法 钻孔长度15m时应采用注浆封孔测压法 竖井揭煤可采用注浆封孔测压法，石门揭煤的测压 按细则的有关规定进行 测定邻近煤层的瓦斯压力或煤层群分层测压应采用 注浆封孔测压法 测压时间充足时宜采用被动测压法，测压时间较短 时应采用主动测压法 4.瓦斯压力测定工艺 钻孔施工 钻孔的开孔位置应选在岩石(煤壁)完整的位置 钻孔施工应保证钻孔平直、孔形完整，穿层测 压钻孔宜穿煤层全厚 钻孔施工好后，应立即清洗钻孔，保证钻孔畅

4、通 在钻孔施工中应准确记录钻孔方位、倾角、长 度、钻孔开始见煤长度及钻孔在煤层中长度、 钻孔开钻时间、见煤时间及钻毕时间 4.瓦斯压力测定工艺 封孔 钻孔施工完后应在24h内完成封孔工作 封孔深度 封孔深度应超过钻孔施工地点巷道的影响范围，并满 足以下要求： 黄泥水泥封孔测压法的封孔深度应不小于5m 胶囊-密封粘液封孔测定本煤层瓦斯压力的封孔深度应 不小于10m 注浆封孔测压法的封孔深度不小于12m，煤层群分层 测压时则应封堵至被测煤层在钻孔侧的顶板或底板 应尽可能加长测压钻孔的封孔深度 本煤层测压孔封孔应保证其测压室长不小于1.5m，穿 层测压孔的封孔不宜超过被测煤层在钻孔侧的顶板或 底板

5、4.瓦斯压力测定工艺 黄泥水泥封孔测压法封孔步骤 将挡板固定在测压管的端头并送至预定封孔深度 用送料管将封孔材料送至挡板处，轻轻捣实将测压管固定 住，然后将黄泥或水泥团逐步送入孔中，并用送料管将其 捣实，一直到孔口。封孔过程中每隔1m左右打入一个木 塞 在距孔口0.5m处用速凝水泥封孔，孔口用木楔固定 封孔24h后安装压力表 4.瓦斯压力测定工艺 胶囊-密封粘液封孔测压法封孔步骤 组装好封孔器并放入预计的封孔深度，在孔口安装好阻 退楔，连接好封孔器与密封粘液罐、压力水罐，装上各 种控制阀，安装好压力表 启动压力水罐开关向胶囊充压力水，待胶囊膨胀封住钻 孔后开启密封粘液罐往钻孔的密封段注入密封粘

6、液，密 封粘液的压力应略高于煤层预计的瓦斯压力 4.瓦斯压力测定工艺 注浆封孔测压法封孔 步骤 将测压管安装至预定的 封孔深度，在孔口用木 楔封住，并安装好注浆 管 根据封孔深度确定膨胀 不收缩水泥的使用量， 按一定比例配好封孔水 泥浆，用压气注浆器或 泥浆泵一次连续将封孔 水泥浆注入钻孔内 注浆48h后，通过测压 管用手摇注液泵将粘液 注入钻孔内 撤下手摇注液泵，在孔 口安装三通及压力表 5.瓦斯压力观测与确定 测压管理 必须设专人负责瓦斯压力的测定工作 在瓦斯压力测定过程中，应做好各种参数及施 工情况的记录 5.瓦斯压力观测与确定 观测 主动测压法应每天观测一次，被动测压法应至 少3天观测一次 在观测中发现瓦斯压力值变化较大应增加观测 次数 瓦斯压力观测时间 采用主动测压法时，当煤层的瓦斯压力小于 4MPa时需5-10天，当煤层的瓦斯压力大于 4MPa时需20-40天 被动测压法时，则视煤层的瓦斯压力及透气性 大小的不同，需30天以上 5.瓦斯压力观测与确定 瓦斯压力的确定 将观测结果绘制在以时间(d)为横坐标，瓦斯压 力(MPa)为纵坐标的坐标图上，当测压时间达到 规定，如压力变化小于0.005MPa/d，