带压封孔工艺设计
顶板穿层钻孔带压封孔方法_宋俊杰
２０１３ 年第 １ 期
采用袋装聚氨酯化学封堵， 每端各用 ６ 袋， 预 设 φ１６ ｍｍ 的 铝 塑 管 作 为 注 浆 管 ， 在 聚 氨 酯 充 分 反应 １ ｄ 后， 采用注浆泵进行注浆， 袋装聚氨酯堵 头很快漏气漏浆。
对不同的封孔段进行切开查看， 袋装聚氨酯发 生化学反应膨胀后在管内长度达 １．５ ｍ， 聚氨酯反 应膨胀体质软疏松， 局部薄弱面留存漏浆印迹。
第 ３ 次试验， 增加排气管， 以便于注浆过程中 排出注浆段内的空气； 分次注水泥浆， 预先注入少 部分水泥浆， 其并不对聚氨酯堵头产生压力， 凝固 后形成带压封孔堵头的一部分， 防止带压封孔时漏 浆， 提高带压水泥浆段的压力； 为防止聚氨酯产热 膨胀压扁塑料抽采管， 将注聚氨酯用的铝塑管插入 封孔布袋内部分制成花管， 花管端管头封闭， 距管 头 ４００ ｍｍ 内， 均匀布设 φ５ ｍｍ 的孔 ３～５ 个， 同 时绑上少量棉纱， 防止聚氨酯积聚。 通过试验， 达 到预期效果。
Ｒ２－ｒ２） ２·ｋ
·ｌ
Ａ 液 或 Ｂ 液 所 需 用 量 ， ｍＬ； ｌ 为 封 孔 布 袋 的 有 效 长 度 ， ｃｍ； Ｒ 为 钻 孔 的 半 径 ， ｃｍ； ｒ 为封孔管的半径， ｃｍ； ｋ 为聚氨酯 Ａ 液、 Ｂ
Roof Crossing Strata Borehole with Pressure Sealing Hole Drilling Method
ＳＯＮＧ Ｊｕｎ－ｊｉｅ，ＣＡＩ Ｚｈｅｎｇ－ｌｏｎｇ
（ Xinhe Mine, Henan Coal and Chemical Industry Group Ltd., Baiyun Corporation, Jiaozuo, 454351, China ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｄｒｉｌｌ ｇａｓ ｄｒａｉｎａｇｅ ｅｆｆｅｃｔ ｍａｉｎｌｙ ｄｅｐｅｎｄｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｓｅａｌｉｎｇ ｂｏｒｅｈｏｌｅ， ｐｒｅｓｓｕｒｉｚｅｄ ｓｅａｌｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｃａｎ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｄｒａｉｎａｇｅ ｂｏｒｅｈｏｌｅ ｓｅａｌｉｎｇ ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｇａｓ ｄｒａｉｎａｇｅ ｅｆｆｅｃｔ． Ｂｕｔ， ｉｎ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ， ｓｅａｌｉｎｇ ｇｒｏｕｔ ｌｅａｋａｇｅ ｃａｕｓｅｄ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｓｃｒａｐｐｅｄ． Ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｔｅｓｔ， ｔｈｅ ａｕｔｈｏｒ ｆｏｕｎｄ ｔｈｅ ｃａｕｓｅｓ ｏｆ ｓｅａｌｉｎｇ ｃｅｍｅｎｔ ｓｌｕｒｒｙ ｌｅａｋａｇｅ， ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ｔｈｅ ＂ｆｉｖｅ ｓｅｃｔｉｏｎｓ ｆｏｕｒ ｔｕｂｅｓ ｔｈｒｅｅ ｓｔｅｐｓ＂ ｂｏｒｅｈｏｌｅ ｓｅａｌｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ， ｇａｖｅ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｈｏｌｅ ｓｅａｌｉｎｇ， ｓｏｌｖｅｄ ｐｒｅｓｓｕｒｉｚｅｄ ｓｅａｌｉｎｇ ｇｒｏｕｔ ｌｅａｋａｇｅ ｆｏｒ ｂｏｒｅｈｏｌｅ ｉｎ ｃｏａｌ ｓｅａｍ ｒｏｏｆ， ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｔｈｅ ｄｒａｉｎａｇｅ ｂｏｒｅｈｏｌｅ ｓｅａｌｉｎｇ ｑｕａｌｉｔｙ， ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｎｅｔ ａｍｏｕｎｔ， ａｃｈｉｅｖｅｄ ｗｉｔｈ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｓｅａｌｉｎｇ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｔｈｅ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｅｆｆｅｃｔ． Ｔｈｒｏｕｇｈ ｃｏｍｐａｒｉｎｇ ｔｈｅ ｔｗｏ ａｄｊａｃｅｎｔ ｄｒｉｌｌ ｆｉｅｌｄ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ， ｓｉｎｇｌｅ ｈｏｌｅ ｄｒａｉｎａｇｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ａｎ ａｖｅｒａｇｅ ｏｆ ２．５ ｔｉｍｅｓ， ｔｉｍｅ ｕｎｉｔ ｄｒａｉｎａｇｅ ｎｅｔ ａｍｏｕｎｔ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ １．８ ￣ ２．２ ｔｉｍｅｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｂｏｒｅｈｏｌｅ ｉｎ ｃｏａｌ ｓｅａｍ ｒｏｏｆ； ｂｏｒｅｈｏｌｅ ｐｒｅｓｓｕｒｉｚｅｄ ｓｅａｌｉｎｇ； ｍｅｔｈｏｄ
“三堵三注”新技术带压封孔工艺的研究与应用
“三堵三注”新技术带压封孔工艺的研究与应用发布时间：2022-11-04T02:49:24.897Z 来源：《中国建设信息化》2022年13期作者：刘志良[导读] 分析原封孔工艺存在的问题，刘志良河南能源化工集团鹤煤公司双祥分公司河南 458000摘要：分析原封孔工艺存在的问题，论述“三堵三注”新技术带压封孔工艺原理、封孔流程及操作方法，主动支护式封孔原理，抽采浓度高、持续时间长、衰减慢等优点。
关键词：突出矿井三堵三注主动支护抽采效果1 引言预抽煤层瓦斯是降低突出危险区煤层瓦斯含量、防治煤与瓦斯突出的重要安全措施，是实现煤矿高效安全开采的重要基础。
随着矿井开采深度的增加，由于巷道受压变形严重，围岩裂隙、孔隙较发育，在巷道周围边形成的卸压带较深；同时在抽采钻孔施工过程中，对巷道及钻孔周围煤岩体产生损伤，在钻孔周边次生一些裂隙，如何选择合理的封孔工艺对瓦斯抽采浓度及抽采率至关重要。
2 主要内涵2.1钻孔封孔现状及存在问题河南能源鹤煤公司各矿井为煤与瓦斯突出矿井，矿井多数选择的底抽巷层位距离煤层底板10-15m，普遍存在巷道顶板岩性破碎成巷质量差的问题，原封孔工艺采用“两堵两注”，外囊袋距孔口之间有9米长的空间距离未封闭，造成抽采钻孔岩壁存在不同程度裂隙漏气现象，形成漏气通道，导致钻孔抽采浓度低、抽采效果差。
“三堵三注”带压注浆封孔工艺，一方面能使钻孔周围的裂隙得到充填，消除开孔时形成的漏气通道（裂隙），即消除初期漏气通道；另一方面能使钻孔得到可靠的支护保证，封孔段形成约20m的封堵段高应力区，使钻孔周围不再产生新的漏气通道，即避免后期漏气通道的产生和发展。
2.2 三堵三注”新技术带压封孔工艺原理“三堵三注”囊袋封孔器主要有里外两个弹性囊袋、滤布、PE硬管20m、滤布花管、φ16mm注浆管、异径管件、止回阀、快速接头、喉箍、袋装封孔胶等部件组成。
即：前两个囊袋为一级封堵，两个囊袋中间注浆段为二级封堵，前两级封堵也称为“两堵两注”；外囊袋与聚氨酯之间的封堵段为三级封堵。
两堵一注、带压封孔技术
第七步：将内封堵材料根据设计的封堵 距离，接上抽采管，推入到设计位置， 最外端一接入外封堵材料管，安装过程 中，同时接入排水、排气管。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
抽采钻孔
排水、排气管
抽采管 注浆管
第八步：将内外封堵材料推动设计位置， 待聚胺脂充分发泡后，内外封堵材料即 固定牢固，完成两堵工作。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
抽采钻孔
排水、排气管
抽采管
注浆管
第九步：完成两堵工作后，就可以进行 注浆了，根据设计注浆压力，按程序操 作。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
第十步：注意注浆浓度配比。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
3、安全注意事项
（1）严格按照措施要求的工序、工艺和时间进行封孔，防止因封孔不及 时或质量不合格造成的延迟喷孔伤人及瓦斯超限事故发生。 （2）明确封孔标准并实行挂牌管理。施工措施必须明确钻孔的封孔参数 及封孔工艺，即封孔长度、封孔管径、充填材料、封孔时间及封孔的严密 度指标。封孔牌板上必须填写封孔长度、封孔时间及责任人。 （3）导气管应采用内径为12.7mm（4分管）的高压软管、钢管或其他抗 高压管，抗压强度不低于1MPa。导气管应露出孔口0.3m以上，并安装阀 门。 （4）注微膨胀封孔材料时，发现浆液从导气管流出后，立即关闭导气管 上的阀门，继续注浆至注浆管上的压力表达到1.5MPa后停注。停注后 30min内压力表变化量不大于0.5MPa方为合格，否则应继续注浆。注浆完 成后不得拆除注浆管上的单向阀和压力表。 （5）注浆及注浆后24小时内不得完全关闭抽采孔管上的阀门，防止封孔 材料在尚未凝固牢固时由于瓦斯压力较大而遭到破坏。注浆材料凝固24小 时后方可合茬抽采。
带压开孔封堵技术教程++
带压开孔封堵技术教程**股份有限公司2018年11月教程目录一、带压开孔封堵技术的发展与应用二、相关标准规范三、带压开孔封堵工艺分类四、带压开孔与封堵的设备构成五、带压开孔封堵施工工艺六、带压开孔封堵案例七、带压开孔封堵的发展前景及几点思考管道带压开孔技术是1884年诞生的，到现在已有一百多年的历史。
至今，技术发展已相当成熟，并在国际管道领域得到广泛应用，解决了大量的生产难题。
目前，国外多家公司（TDW、FLOWSERVE、FURMANITE、 Stats Group 公司等）掌握的带压封堵技术已成功应用于世界各地的输油气管道上，逐渐发展成为成熟的管线维抢修手段。
美国TDW公司是一家专门从事管道（罐体）带压开孔及封堵设备、投球清管设备和技术服务的公司。
它既是世界上最大的技术和设备提供者，也是开孔服务的最大服务商。
国内多个技术力量雄厚的厂家已能生产制造各类高压封堵器、开孔机等相关封堵施工设备。
我国从2 0 世纪8 0 年代开始研究这项技术，至今已经取得了很大进展。
一些专业公司成功地进行了数以万计的带压开孔操作，其中包括在天然气传输管线、酸性介质管线、水下管线及加热、冷却水管等。
一、带压开孔封堵技术的发展与应用从保障管道安全运行方面来讲，维抢修技术分为两个部分：一是管道的应急抢修技术；二是管道的带压维修技术。
这两方面的技术对于保障管线的正常运行是缺一不可的。
管道带压维修技术即管道不停输开孔、封堵技术。
宗旨是：1）在管线遇到较严重破坏，抢修技术不能完成修复时，尽快消除事故、恢复管线运行。
2）在一般抢修完成后，利用封堵技术把抢修后的安全隐患全部消除。
3）在不影响管线输送的条件下，有计划的进行管线改造。
一、带压开孔封堵技术的发展与应用•现有的管道维抢修封堵技术主要有：不停输带压开孔封堵技术、管内高智能封堵技术以及冷冻封堵技术。
国内外现阶段较为成熟的封堵技术是不停输带压开孔技术。
•带压开孔封堵技术即：在完全密闭状态下，在需改造管段两侧，利用物理、机械手段，将改造管段从管线中隔断，进行维护、修理、更换等改造作业。
带压开孔专项施工方案
项目管线带压开孔施工方案目录一、工程概况 (3)二、编制依据 (3)三、管线参数 (3)四、焊接依据 (3)五、工作步骤 (4)六、施工工艺.................................................................................................. 错误!未定义书签。
七、施工总进度计划 (8)八、施工要求及施工组织 (8)九、施工安全措施 (11)十、甲乙双方责任............................................................................................ 错误!未定义书签。
十一、事故预想及处理.. (14)十二、HSE设施与用品 (14)附件：人员资质一、工程概况根据**要求，需要对其所辖**项目管线进行带压开孔施工改造，改造内容为：在Ø559**管线上，垂直带压开孔*处，规格为**。
因两处管线带压开孔施工工艺相同，故以此一处开孔方案为标准制定施工方案。
二、编制依据本《施工方案》在编制过程中参照了以下规范和标准：《钢制管道封堵技术规程第1部分：塞式、筒式封堵》（SY/T 6150.1-2017）。
《现场设备、工业管线焊接工程施工及验收规程》（GB50236—2011）。
《石油天然气钢质管道无损检测》（SY/T4109-2005）。
《钢质管道焊接及验收》（SY/T4103-2006）。
《工业金属管道设计规范》(GB50316-2000)。
《天然气管道运行规范》(SY/T5922-2003)。
三、管线参数1：管线规格：** 运行压力：**输送介质：** 介质温度：*管线壁厚： * mm 开孔数量： *管线材质： ** 开孔方向： *空间位置： ** 介质流向：**吊装方式：汽吊开孔阀门：**四、焊接依据依据GB/T20855-2011第8条，管道允许带压焊接压力计算如下：p =()F Dct s-σ2式中:p— 管道允许带压施焊的压力，单位为兆帕(MPa);σs— 管材的最小屈服极限，单位为兆帕(MPa) σs=245MPat —焊接处管道实际壁厚，单位为毫米(m ) t=6.3mm;c— 因焊接引起的壁厚修正量，单位为毫米(mm) (Φ3.2焊条取2.0mm);D— 管道外径，单位为毫米(mm) D=559mm;F— 安全系数取0.4根据计算P=1.50MPa结论:完全符合带压焊接要求。
水管线带压开孔封堵施工方案
水管线带压开孔封堵施工方案1、编制说明根据中国石化天然气锦州石化分公司要求，需对其施工区域漏水管线进行带压开孔封堵，主要改造内容为：在原管线实施带压封堵作业后,进行截管焊盲头作业。
根据前期资料，我公司决定采用悬挂式停输开孔封堵进行作业。
为保证工程质量和工程的顺利实施特编制以下施工方案，便于规范、安全的施工。
2、编制依据本《施工方案》在编制过程中参照了以下规范和标准：《工业金属管道工程施工及验收规范》（GB/T50235—2010）；《现场设备、工业管线焊接工程施工及验收规程》（GB50236 —2011）《钢质管道带压封堵技术规范》（GB/T28055—2011）《石油天然气钢质管道无损检测》（SY/T4109-2005）《钢质管道焊接及验收》（SY/T4103—1995）3、管线参数管线规格：200×7.2工作压力：1。
3MPa输送介质: 水运行温度：常温管线材质：碳钢管线概况：埋地4、工程主要内容施工前期准备→选择封堵点→剥防腐层→测量管线壁厚→封堵三通的焊接→平衡短节的焊接→焊缝检查→安装夹板阀、平衡阀门→安装开孔设备→严密性验证→开平衡孔、封堵孔→拆除开孔设备→安装封堵设备→严密性试压→封堵→封堵验证→管线改造→拆除封堵设备→下塞柄，塞堵→盖盲板，盲盖→现场清理→竣工验收5、封堵工艺介绍封堵方式包括悬挂式、折叠式等多种形式；对运行中的管线改造，有停输和不停输两种方式；不停输管线改造通常采用管线不停输封堵技术与设备，先将改造段两端分别用旁通管接通,导通旁通线输送介质，然后封堵主管线段，被封堵的主管线段可进行任意改造施工作业，待改造后,解除封堵，恢复正常输送，最后将封堵设备及旁通撤除;停输管线改造是将管线停输，利用封堵方法将改造段与主管线堵断,清空改造段输送介质，切断旧管段，更换需改造管段，将介质导入新管段,解除封堵，恢复管道正常输送。
本次施工采用悬挂式停输封堵工艺施工.6、封堵改造施工步骤6。
带压开孔施工方案
Q/QGS/LD-SS-022 版次: 0 xxx处理厂改建和扩建工程管道带压开孔封堵施工和作业程序编制：校对：审核：批准：中国石油xxxxxx项目经理部xxx年x月目录１概述…………………………………………………………１2.组织机构 (4)3带压开孔封堵操作程序 (4)4带压开孔施工技术措施 (9)5质量管理 (10)6带压开孔风险评估报告 (10)7施工机具计划 (14)8施工计划 (16)附1.带压开孔发生漏油事故应急预案 (17)附2.带压开孔发生火灾、爆炸应急预案 (18)附3. 管道调查表、平面位置图及PID图附4. 会议纪要附5. 带压开孔封堵施工单位资质1.工程概述1.1目的为最大限度的减少改建工程对xxx终端生产运行的影响，改建设施与已建设施的连接采用带压开孔封堵施工工艺。
带压开孔封堵我公司将委托xxx工程总公司负责施工。
1.2定义本程序的专用术语定义如下：1.2.1带压开孔：工艺管道处于无介质外泄的生产状态下，以机械切割方式在管道上加工出圆形孔旁通口的一种施工工艺。
1.2.2封堵头：有机械转动部分和密封部件组成、用于阻止管道内介质流动的装置。
1.2.3双封双堵：使用专利设备对管道进行封堵后切割一段然后进行焊接截流的施工方法，从而使得介质流向发生改变。
1.2.4四向三通：是一种厚度为17～34mm的双层管道包容性的三通配件，并且下部带有排泄口的管道附件。
1.3引用标准文献1.3.1 YJGF36-96-建[1997]32号《开孔封堵工法》1.3.2 SY/T 6150.1-2003《钢制管道封堵技术规程》1.3.3 GB50235-1997《工业金属管道工程施工及验收规范》1.3.4 GB50236-1998《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》1.4工程概况根据中xxx的要求，改建设施与己建设施的连接采用带压开孔施工工艺，要求在不停产的情况下施工。
带压开孔管线的位置及开孔数量如下：带压开孔位置及规格（ 1 ）二次沉降罐TF-T-0101A/B去污水处理装置区含油污水管线400-OW-01005-A3-HT增加去污水处理装置区的截断阀和来自一次沉降罐含油污水管线的接口。
瓦斯抽采钻孔囊式带压封孔工艺应用解析
瓦斯抽采钻孔囊式带压封孔工艺应用解析发布时间：2023-01-15T02:52:30.229Z 来源：《工程建设标准化》2022年8月第16期作者：吴华帮[导读] 为了全面提升煤矿瓦斯抽采钻孔的应用效果，煤矿管理人员应加大研发力度，采用多元管控措施，提升瓦斯抽采系统运行的安全性和稳定性。
基于此，本文以钻孔囊式带压封孔工艺为例。
吴华帮身份证：52020219740923****摘要：为了全面提升煤矿瓦斯抽采钻孔的应用效果，煤矿管理人员应加大研发力度，采用多元管控措施，提升瓦斯抽采系统运行的安全性和稳定性。
基于此，本文以钻孔囊式带压封孔工艺为例。
首先以贵州盘江精煤股份有限公司山脚树煤矿为主要研究对象，首先简单介绍了煤矿概况，并说明了囊式带压封孔的具体工艺方法；其次通过应用实践，对不同封孔工艺处理方式进行对比试验，根据甲烷气体抽采的数据信息得出采用囊式封孔抽采效果较好的结论；最后，根据不同封孔情况，有针对性的介绍了钻孔带压封孔问题的其他注意事项及解决方法，希望能够给同行提供一定的参考价值。
关键词：瓦斯抽采；囊式带压封孔；聚氨酯封孔液；主要问题；解决方法引言采用科学合理的瓦斯抽采方式能够从一定程度上杜绝瓦斯安全意外事故发生的几率，对加强煤矿企业安全管理、改善外界生态环境有着积极深远影响，而妥善运用钻孔囊式带压封孔工艺能够促使封孔质量有所提高，进一步保证煤矿企业能够快速达到降本增效的目的。
对此，相关部门应加大研发力度，在大量模拟试验和实践应用下，不断优化并调整封孔处理工艺，继而达到预设的封孔效果。
1.煤矿企业概况以贵州盘江精煤股份有限公司山脚树煤矿为主要研究对象，整个矿井核定生产能力为310万t/a，是煤与瓦斯突出矿井。
矿井管理部门为了有效杜绝瓦斯安全事故的发生，应及时制定抽采方案及时对本煤层瓦斯抽采钻孔处理，在实际的钻孔过程中，应采用适当方式确保钻孔严密、不漏气。
据有关资料显示，此个煤矿管理采用传统的“两堵一注”的聚氨酯封孔注液方法，此个封孔方法主要有两个操作步骤，第一，应确保钻孔被适量的膨胀性聚氨酯封孔钻液统一封堵，保证钻孔3m处、12m处达到预设的封孔效果[1]；第二，应使用质量最佳的水泥砂浆材料全面对中间预留孔进行封闭处理，全面排出钻孔内部多余的空气，与此同时，采用适当措施确保所有钻孔能够进行正常抽采后，还应及时的预留一根注浆管和反浆管。
带压开孔封堵施工流程
带压开孔带压封堵施工方案流程（以榆济管道为例）编制：审核：审定：目录一、工程概况： (1)二、适用范围： (1)三、编制依据、执行标准： (1)四、工程内容及工程量： (1)五、施工组织机构： (1)六、施工必备条件： (3)七、施工前的准备: (4)八、施工步骤： (5)九、设备、附件、材料： (6)十、施工技术要求： (9)十一、施工质量控制: (10)十二、施工安全措施： (11)十三、事故处理预案： (13)十四、管线开孔封堵工程三通焊接质量评定方法： (16)十五、施工工艺过程图： (17)1 . 作业坑开挖施工框图: (17)2．三通焊接施工工艺框： (18)3．开孔封堵施工工艺框图： (19)附一封堵施工总体流程图 (20)附二质量保证体系图 (21)附三安全保证体系图 (22)附四工期保证体系图框 (23)附五焊接作业指导书 (24)附六、本次管道带压封堵新老管道切换施工工艺流程: (26)一、工程概况：楡济天然气Φ711、Φ610管线带压封堵、带压开孔。
二、适用范围:本实施方案仅适用于楡济天然气Φ711、Φ610管线带压封堵、带压开孔。
工程的施工作业进行规范和指导。
三、编制依据、执行标准：1、GB50235—97《工业金属管道工程施工及验收规范》。
2、GB50236—98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规程》。
3、SY/T6150。
1—2003《钢制管道封堵技术规程第1部分：塞式、筒式封堵》。
4、SY/T4103-1995《钢制管道焊接及验收》.5、SY/T0447—1996《埋地钢制管道环氧煤沥青防腐层技术标准》。
四、工程内容及工程量：1、、￠711、￠610封堵；2、开孔封堵所用设备、附件准备；4、开￠711封堵孔2处进行封堵、开￠610封堵孔2处进行封堵，解封;5、开DN50平衡孔4处；五、施工组织机构：根据需要，成立施工作业领导组,下辖施工作业组、安全消防组、抢险保驾组、后勤保障组。
两堵一注
“两堵一注”带压封孔工艺
一、钻孔封孔工艺流程：
一、清孔
1. 测量成孔后瓦斯浓度
2. 清理钻孔内的煤岩钻屑，清理的长度要大于封孔管的长度；
二、按顺序连接封孔管和注浆管
1. 检查封孔管和注浆管的完好情况，无破损方可使用；
2. 连接第一个封孔囊袋（封孔管花眼侧）；顺着封孔管把注浆管用胶带固定在封孔上，要求注浆管平直、无弯曲；
3. 连接第二个封孔囊袋（封孔管孔口侧），将注浆管顺着封孔管引至孔口侧；
三、注浆封孔
1.检查注浆泵的完好情况，包括管路、压力表、阀门等
部件，发现问题及时处理后方可启动使用；
2.用快速接头把注浆管和注解泵连接；
3.水：封孔药以1.2:1的比例配比放入注浆器内；
4.开启注浆泵开始注浆，待注浆压力达到0.3MPa时（孔
内两个囊袋通过单向阀注满，孔内通过爆破阀注满），保持1-3分钟，注浆完毕，将快速接头卸下，断开与
注浆管的连接；
四、文明生产
1. 注浆完毕后立即清理注浆器和注浆泵，防止因封孔
药凝结影响下次使用；
2. 及时清理巷道内的杂物和煤岩屑，保持文明生产；
3. 待一切工作结束后，钻孔要及时挂牌，详细记录钻
孔的各项参数；。
“两堵一注”囊袋式带压封孔工艺及其优越性
2019年12月
留一定长度的注浆管。 然后,2 ~ 3人配合，将捆扎好的封孔管送入钻孔
内，孔口预留200 ~ 300mm,以便与抽放管路连接。最 后,使用风动注浆泵通过注浆管注浆,直至注浆压力 达到要求。
孔工艺比原封孔工艺提高了封孔的严密度。
表3两种封孔工艺抽采效果对比
封孔族
抽采浓度 混合流量 纯流量
封孔采用水泥沙浆、聚氨酯封孔胶联合封孔，封 孔长度为12mo使用3根076 x 4000mm封孔管，中 间用060mm连接管连接，并在封孔管外捆绑 010 x350mm高压注浆胶管，封孔管末端使用聚氨 酯封孔胶封孔。待封孔胶凝固后，使用高压注浆胶管 注入灰水比为5:2的水泥沙浆进行二次封孔,确保封 孔质量。
4
8
6
5
76
55
6
21
16
4结语
⑴瓦斯抽采的优越性。应用“两堵一注”囊袋式 封孔工艺的钻孔瓦斯抽采浓度，最高可达60%以上, 钻场总浓度相对原封孔工艺提高了 70%以上，抽采 纯量比原封孔工艺有所提高。且经后期聲观察发 现,“两堵一注”囊袋式封孔工艺抽采瓦斯浓度衰减速 度较慢，长时间保证抽采效果,瓦斯治理效果较好。
增刊
通风与安全
铁法科技
2019年12月
“两堵一注”囊袋式带压封孔工艺 及其优越性
晓明矿汪帅尚阳
摘要分析了原封孔工艺及存在的问题 ，论述了“两堵一注”囊袋式带压封孔工艺原理、封孔流程及 具有操作简易，抽采浓度高、持续时间长、衰减慢等优越性。
关键词 两堵一注 封孔工艺 抽采率
煤层瓦斯抽采是煤矿瓦斯治理的主要手段,也 是瓦斯利用的重要环节。煤层瓦斯抽采效果的好坏 直接影响煤矿的安全生产。瓦斯抽采工作在高瓦斯 矿井瓦斯治理工作中具有不可替代的作用，由于晓 明矿煤层透气性差，用常规的封孔方法和封孔工艺 效率低、封孔效果差。
带压封孔技术
穿层钻孔封孔工艺
（1）穿层钻孔封孔应采用“两堵一注”带压封孔工艺。可采用封堵段使 用聚氨酯材料、注浆段用聚氨酯材料或微膨胀封孔材料的封孔方式。 封堵工艺见图3所示。
（2）穿层钻孔封孔需加导气管，上向孔导气管深度应达到里端封堵段以 下0.2m处，下向孔导气管深度应超过外端封堵段0.2m。
（3）注微膨胀封孔材料时，发现浆液从导气管流出后，立即关闭导气管 上的阀门，继续注浆至注浆管上的压力表达到1.5MPa后停注。停注后 30min内压力表变化量不大于0.5MPa方为合格，否则应继续注浆。注 浆完成后不得拆除注浆管上的单向阀和压力表。
带压封孔技术规范
（1）抽采钻孔封孔采用“两堵一注”的封孔方式。 （2）顺层钻孔的封孔深度应根据巷道的卸压带宽度
进行确定，且封孔段必须保证在卸压带宽度以里。 抽采矿井必须实际测定本矿井不同地区煤层巷道 的卸压带宽度。 （3）顺层钻孔的封堵段长度不少于1m，注浆段长 度不少于6m，封孔段长度应不少于8m。 （4）穿层钻孔封孔时，封堵段长度不少于1m，封 孔段长度不少于5m。当岩孔长度小于15m时，封 孔深度应达到煤岩交界处；当岩孔长度大于15m 时，封孔深度不得小于10m。
带压封孔示意图
我矿穿层钻孔封孔要求
（1）封孔深度：对于岩段பைடு நூலகம்度小于15m的， 封孔深度达到煤岩交界处；对于岩段长度大 于15m的，封孔深度为12.5m。
（2）在距孔口4.5～5.5m和11.5～12.5m处分 别用4包、6包矿用合成树脂封堵（外4内6）， 中间6m使用PEX交联聚乙烯管充填膨胀水泥 （或注浆料），12.5m～15m为花管。
带压封孔技术
抽采队许航
相关术语
·封孔深度：抽采钻孔内封孔材料充填段里端与孔口 之间的距离。
带压封孔操作规范
带压封孔操作规范第一篇：带压封孔操作规范穿层钻孔施工管理办法一、准备条件：1、下向钻孔施工地点巷道（钻场）底板严禁留有浮矸，并打好水泥地坪（水泥地坪厚度为200mm）。
2、上向钻孔施工地点钻场必须喷浆，巷道内施工的钻孔前后5m 必须喷浆。
3、巷道（钻场）处于断层破碎带的必须进行喷、注浆处理。
4、揭煤巷道施工钻孔前迎头（钻场）及向后5m范围内必须喷浆。
5、底（顶）板巷道设计施工时必须建立永久排水沟，有钻场的需施工集水沟、水漾。
钻孔施工巷道（钻场）内必须施工专用起吊锚杆，无运输轨道巷道内每间隔5米施工一个专用起吊锚杆，供钻机打运挪移使用。
6、建立健全压力风、水供给系统，钻孔施工巷道（钻场）设置压力风、水拨头。
钻孔施工前健全净化喷雾系统。
二、钻孔施工及封孔：1、下向钻孔施工进入煤层底板≮3m，上向钻孔施工进入煤层顶板≮1m。
2、下向钻孔使用压风排渣钻进，钻孔施工完毕后使用压风扫孔。
3、下向孔全程下套管，见煤段使用花管，长度不小于4m（11槽，其余煤层确保花管长度不小于钻孔见煤段长度）。
如套管不能下至孔底，钻孔必须进行透孔或重新施工。
4、钻孔封孔长度不小于12m，距离孔口12m处采用延时聚氨酯固孔座底，孔口采用聚氨酯固孔，固孔段长2m。
5、固孔完成后，采用压注水泥浆方式进行带压永久封孔，水泥采用膨胀水泥，注浆泵压力≮4MPa。
6、封孔所用材料均进行提前计算，并按照计算结果制造专用标准量具。
7、钻孔必须执行“打一下一”，待每组（或每个钻场）施工完毕后，集中注浆封孔。
三、钻孔验收：1、钻孔施工完毕，符合设计要求，验收人员负责监督检查孔内瓦斯浓度，方可允许施工人员下管固孔待封孔；固孔后再次检查孔内瓦斯浓度确认无明显下降时，钻孔验收人员方可给予验收。
验收单必须注明钻孔固孔前后瓦斯浓度。
2、钻孔具备集中注浆条件，抽采区负责钻孔注浆前后瓦斯浓度的检查验收工作。
封孔瓦斯浓度达不到固孔前浓度时，钻孔为报废孔，不予验收。
矿用带压囊袋式三堵两注封孔器工作原理
矿用带压囊袋式三堵两注封孔器工作原理
矿用带压囊袋式三堵两注封孔器是一种常用于矿井封孔的装置，其工作原理如下：
首先，囊袋式封孔器由一个带有中间活塞的囊袋组成。
囊袋式封孔器通过囊袋与矿井井壁接触实现封孔功能。
囊袋的外部插入矿井井筒，与井孔壁面接触。
其次，囊袋内部空间被分为两个部分，分别是上部空间和下部空间。
上部空间通过一个称为上下活塞的活塞与下部空间隔开。
上部空间内的压力通过管道与注水泵相连接。
然后，当需要进行封孔操作时，注水泵开始注入水或其他流体介质到上部空间，使上部空间内产生一定的压力。
上下活塞的上升和下降受到上部空间和下部空间压力差的作用。
接着，当囊袋与井筒壁面接触时，上下活塞受到上部空间和下部空间压力差的作用，囊袋内部的水压力会将囊袋与井筒壁面贴合在一起。
这样就实现了囊袋式封孔器的封孔功能。
最后，当需要解除封孔时，只需将注水泵停止注水，上部空间压力减小，囊袋失去压力支撑，上下活塞会下降，囊袋与井筒壁面分离。
这样就实现了封孔器的解封功能。
总之，矿用带压囊袋式三堵两注封孔器通过注入流体产生压力，使囊袋与井筒壁面贴合，在矿井封孔操作中起到有效封堵作用。
带压封堵方案
带压封堵施工方案编制:审核:克拉玛依致信有限责任公司带压封堵施工方案一、封堵工艺介绍克拉玛信致信公司现拥有DN50-DN700全套不停输开孔封堵设备，多次从事急难险重的不停输油气管线封堵作业，相次施工作业项目采用桶式膨胀封堵形式，它的密闭性能好，密封时间长安全可靠.工作原理：在管线是焊接一个四通扣件，用开孔刀将管道作业处切断，再利用封堵器将膨胀筒下至管道断口并打开筒体，使筒体上的胶板与断面弧而贴合实现密闭，待改造工程完成后，再收缩膨胀角，解除封堵。
随后需进行下扣件堵塞和加盲板的工作，必要时可对盲板的密封性进行试压，桶式封堵最适合于输气管线的封堵改造。
二、封堵作业的工艺流程如下：⑴清除防碍构件一⑵打磨除锈一⑶焊接四通扣件一⑷检测焊接质量一(5)安装夹板阀一(6)安装开孔机一(7)封堵设备试压，合格后进行封堵开孔一(8) 组装封堵器膨胀筒一(9)进行封堵一(10)放散介质验证封堵状况一(11)断管一(12)氮气转换一(13)用盲板将管线盲死一(14)验收合格一(15)解除封堵一(16) 扣件安装堵塞一(17)扣件安装盲板一(18)平衡放散孔安装堵塞，盲板一(19)撤离现场人员机具离场。
三、带压封堵：1、确定封堵作业管件焊接位置，根据管件贴合长度，划线后清除作业处管段外表防腐层，检查要打磨的螺旋焊道是否有锈蚀，打磨螺旋焊道，与管道外园接齐，要求平整、光滑。
2、查对管件编号，配齐上下半管，拆除管件内堵塞，妥善保管备用。
在拆卸堵塞时，要注意法兰四周的锁销或锁环块进退到位，旋转螺套的圈数和方向，并作记录。
3、打磨管件焊接端面及坡口，清除表面锈蚀点，氧化层，毛刺及飞边。
4、将管件上、下半管分别吊装到管道上，环形标识线在一端，两端头对齐，侧母线平直，使用钢板尺检查，误差不大于1mm,上法兰而用水平尺找正，与管道轴线垂直方向要求水平，轴线方向垂直度偏差小于8度。
5、断续焊接管件的两条环焊缝，两条轴向焊缝，每处焊道长10mm,间距不大于200mm,先焊轴向焊缝，再焊环焊缝，参照国家有关焊接规范分别将管线两处封堵的管件焊好，焊后清渣。
带压开孔封堵施工流程
带压开孔封堵施工流程
带压开孔带压封堵
施工方案流程（以榆济管道为例）
编制：
审核：
审定：
目录
一、工程概况： (1)
二、适用范围： (1)
三、编制依据、执行标准： (1)
四、工程内容及工程量： (1)
五、施工组织机构： (1)
六、施工必备条件： (3)
七、施工前的准备： (4)
八、施工步骤： (5)
九、设备、附件、材料： (6)
十、施工技术要求： (9)
十一、施工质量控制： (10)
十二、施工安全措施： (11)
十三、事故处理预案： (13)
十四、管线开孔封堵工程三通焊接质量评定方法： (16) 十五、施工工艺过程图： (17)
1作业坑开挖施工框图： (17)
2．三通焊接施工工艺框： (18)
3．开孔封堵施工工艺框图： (19)
附一封堵施工总体流程图 (20)
附二质量保证体系图 (21)
附三安全保证体系图 (22)
附四工期保证体系图框 (23)
附五焊接作业指导书 (24)
附六、本次管道带压封堵新老管道切换施工工艺流程： (26)。
带压封堵方案说明
克石化园区精细化工区一期地下管线及电力线改造工程天然气管线改造带压封堵安全工作方案克拉玛依市三达有限责任公司二○一一年八月目录工程概况 (2)二、编制依据及执行标准： (2)三、现场管道封堵施工技术方案介绍 (2)四、现场施工方案 (4)五、施工应急预案 (11)六、应急预案启动模式 (13)七、主要工程量 (14)八、施工总部署： (15)九、质量保证体系、措施 (16)十、施工安全、环保措施： (20)十一、文明施工 (25)工程概况1、工程概况：由于克拉玛依市石化工业园精细化工区内新建厂区，已建埋地燃气管线贯穿该区域影响施工，故本工程需对精细化工区内的已建地下管线做局部改线处理。
该管线为克75天然气处理站至克拉玛依市三坪镇配气站输气管道，是目前克75天然气处理站主要外输管道。
改线规格为D273×6/20#，设计压力为2.5MPa，运行压力为0.6mPa。
由于该管线上的控制阀门内漏，无法完成正常的动火连头作业，本次新旧管线连头前采用带压封堵作业，既不影响站场的正常运行，又能保证安全、高效、环保的完成新旧管线的连接工作。
2、工程名称：克石化园区精细化工区一期地下管线及电力线改造工程天然气管线改造3、工程内容：D273×6/20#天气输送管道封堵两处；割管刀切割四处，开平衡孔两处，开放空孔两处。
二、编制依据及执行标准：（1）施工蓝图及现场勘测记录（2）《钢制管道封堵技术规程第一部分:塞式、筒式封堵》SY/T6150.1-2003 （3）有关国家、行业标准和规范，相关技术文件等三、现场管道封堵施工技术方案介绍1、现场施工工艺流程施工准备——设备入场——确定开孔封堵点--—开挖操作坑——焊接管件——安装闸板阀与开孔钻机----整体试压——开孔作业——关闭闸板阀拆除钻机——安装封堵装置----压力平衡、检测—进行封堵---封堵完毕---割管刀切割----新管线连头---新管线置换，解封----进行塞堵——清理现场——施工完毕2、管道带压开孔工艺介绍管道带压开孔是指在密闭状态下，以机械切削方式在运行管道上加工出圆形孔的一种作业技术。
管线带压开孔施工方案
一、编制说明为保证工程质量，确保管道投用一次成功，必须按照设计文件、施工规范及措施中的要求执行。
此方案仅适用于的施工。
二、工程概况三、编制依据3.1 现场实际考察3.2 甲方提供的设计图纸3.3 国家现行的管道封堵动火碰头相关的规定。
具体规范如下：《压力管道安全管理与监察规定》（劳动部发［1996］140号）《原油和天然气工程设计防火规范》（GB50183-93）《钢制管道封堵技术规程第1部分：塞式、筒式封堵》(SY/T6150.1-2003) 《长宁Φ426天然气管道B段改线工程开孔封堵模拟试验报告》四、工程实物量对开式三通DN400×400 4个对开式三通DN400×350 2个对开式三通DN400×300 2个对开式三通DN400×200 4个夹板阀DN400 4台夹板阀DN350 2台夹板阀DN300 2台夹板阀DN200 4台旁路线DN350 30米旁路线DN300 30米弯头DN350 4个弯头DN300 4个堵头DN400 4个开孔DN400 4个开孔DN350 2个开孔DN300 2个开孔DN200 4个法兰盲板DN400 4个法兰盲板DN350 2个法兰盲板DN300 2个法兰盲板DN200 4个弯头DN400 2个法兰DN400 2片五、施工方案5.1施工必备条件为确保本次施工安全可靠，从施工技术手段和管道运行压力方面需要满足如下条件方能进行。
5.1.1 施工技术手段必需安全可靠。
本次施工的关键技术就是Φ426天然气管线的带压开孔、封堵和解封堵。
为确保安全可靠，需要进行模拟试验。
5.1.2 管道运行压力及介质流速必需满足带压施焊条件。
根据SY/T6150.1-2003《钢制管道封堵技术规程 第1部分：塞式、筒式封堵》要求，管道带压施焊时的介质流速不得大于10m/s ，管道运行压力要求低于管道允许的带压施焊最高压力。
管道允许的带压施焊最高压力计算如下：()F Dc t p s -=σ2 式中：p ――管道允许带压施焊最高压力，单位为MPa ；s σ――管材的最小屈服极限，单位为MPa ；t ――焊接处管道实际壁厚，单位为mm ；c ――修正系数，单位为mm （通常取2.4mm ）；D ――管道外径，单位为mm;F --安全系数（天然气取0.5）。
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焦煤集团科技创新成果申报表
带压封孔工艺设计成果总结
1.立项背景
焦煤集团演马庄矿是煤与瓦斯突出矿井，本煤层顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯的区域瓦斯防突措施为我矿的主要瓦斯防突措施之一，在本煤层抽放瓦斯的过程中，封孔质量的好坏是决定抽放效果的关键。
我矿早期采用沾有聚氨酯药剂的毛巾进行封孔，后又采用袋装的聚氨酯分段捆绑抽放管上进行封孔。
由于聚氨酯化学反应速度很快，加上采用的封孔工艺落后，严重限制了封孔深度（不超过9米）；由于封孔完全采用手工操作，难以实现连续全段式的封孔，更不能实现对钻孔周边裂隙的填充。
随着近几年大功率的地面抽放泵站和井下采区移动泵站、大管径的抽放管路等抽放设备的使用，原封孔工艺的缺点渐渐的暴露出来，由于封孔深度不够、质量不好，在抽采负压作用下，存在不利的短路风流，降低了瓦斯的抽放浓度，消耗了负压，加重了抽放管路的负担，大大降低了抽放效果。
2.研究开发内容
试验封孔工艺设计抽采钻孔孔内采用6根3m长的封孔管，抽采管长度度18m，注浆封孔深度15米，封孔示意图如图一。
首先在第一根抽放管靠近孔口一端捆绑两袋袋装聚氨酯，即距孔口15m处采用两袋合成树脂封堵，等抽采管被固定之后，再从孔口送进长13米的注浆管（铝塑管），注浆管应能伸出孔口2米，并连在注浆泵的出口处。
使注浆泵的两个吸入管分别插入装有足量的波雷音A和波雷音B的桶中，开动注浆泵，开始注浆，直至封满。
注满之后，在孔口位置迅速的用编织袋堵上，防止封孔材料溢出。
图一带压封孔示意图
施工钻孔抽放管和注浆管
准备阶段
图二带压封孔技术路线图
3.主要创新点
带压封孔，注浆泵的使用，与原来的封孔工艺相比，大大缩短了封孔时间；带压封孔，对钻孔封孔段用压力泵进行带压注浆水泥的办法，节省了原来的封孔用聚氨酯化学药剂，降低了封孔成本。
4.应用地点和效果
我矿2011年10月8日至10月9日在27131运输巷对14个钻孔进行了带压封孔，孔号分别为补181、补180、补179、补178、补177、补176、补175、补174、补173、补172、补171、补170、补169、补168。
封孔连抽后分别于2011年10月10日和10月13日对上述抽采钻孔和相邻抽采钻孔进行了参数测定，具体情况见下表。
5.推广前景
焦煤公司在我矿召开了现场经验推介会，现在全焦煤公司已全部采用了这种封孔工艺，取得了较好的评价和经济效益。