專(zhuān)利名稱(chēng)：注漿裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及瓦斯抽采過(guò)程中的封孔技術(shù)，尤其涉及一種注漿裝置。
背景技術(shù)：
目前礦井下的瓦斯治理已成為生產(chǎn)和災(zāi)害預(yù)防中的一個(gè)重要課題，瓦斯治理最有效的手段是瓦斯抽放，瓦斯抽放效果與抽采鉆孔的封孔嚴(yán)密性密切相關(guān)。傳統(tǒng)的封孔工藝主要有以下三種I、帶壓一次性注漿法該方法水泥與水的重量比為I : 1，封孔段兩端用聚酯封
堵，帶壓注漿。經(jīng)試驗(yàn)，鉆孔抽采濃度仍難達(dá)到預(yù)定要求，且濃度衰減很快。其原因?yàn)樗酀{液凝固會(huì)產(chǎn)生收縮縫，造成漏氣現(xiàn)象。該工藝封孔成功率低，鉆孔濃度衰減快；一旦封孔失敗，需重新補(bǔ)孔，增加工作量。2、鉆孔周邊注漿法在方法一的基礎(chǔ)上在鉆孔周邊對(duì)圍巖裂隙進(jìn)行噴注。該方法效果不明顯，而且工作量大、耗材多，實(shí)施過(guò)程還發(fā)現(xiàn)遇破碎帶時(shí)，由于帶壓的水泥漿液是向鉆孔方向運(yùn)移，容易注實(shí)鉆孔。3、膠囊?guī)鹤{法利用膠囊注漿，一定壓力水泥漿使膠囊充實(shí)膨脹，再加壓將膠囊卸壓閥打開(kāi)給封孔段注漿。該方法基本原理與方法一相同，除了具有與方法一相同的缺陷外，該裝置為一次性使用，增加了封孔成本。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種注漿裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，有效封堵水泥漿收縮縫以及鉆孔周邊圍巖裂隙，提高瓦斯抽采效果。本實(shí)用新型提供了一種注漿裝置，其中，包括封孔套管，用于插入到抽采孔中進(jìn)行瓦斯抽采，所述封孔套管靠近煤壁的一端與所述抽采孔內(nèi)壁之間的間隙通過(guò)第一封堵物進(jìn)行封堵；注漿管，所述注漿管穿過(guò)所述第一封堵物伸入至所述抽采孔中；注漿泵，所述注漿泵的漿液輸出端與所述注漿管相連，用于通過(guò)所述注漿管向所述抽采孔內(nèi)注入漿液。如上所述的注漿裝置，其中，優(yōu)選的是所述封孔套管遠(yuǎn)離煤壁的一端與所述抽采孔內(nèi)壁之間的間隙通過(guò)第二封堵物進(jìn)行封堵；所述注漿裝置還包括返漿管，所述返漿管穿過(guò)所述第一封堵物伸入至所述抽采孔中。如上所述的注漿裝置，其中，優(yōu)選的是所述返漿管高于所述注漿管設(shè)置。如上所述的注漿裝置，其中，優(yōu)選的是所述封孔套管遠(yuǎn)離煤壁的一端連有花管。如上所述的注漿裝置，其中，優(yōu)選的是所述注漿管和所述返漿管上均設(shè)置有閘閥。[0018]如上所述的注漿裝置，其中，優(yōu)選的是所述第一封堵物和第二封堵物均為聚氨酯。本實(shí)用新型提供的注漿裝置通過(guò)多次注漿，明顯減少了封孔水泥漿凝固產(chǎn)生收縮縫的現(xiàn)象，有效封堵了水泥漿收縮縫及鉆孔周邊圍巖裂隙。

圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的注漿方法流程圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的注漿方法流程圖。圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例三提供的注漿裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例四提供的注漿裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的注漿方法流程圖，該方法適用于對(duì)帶有角度的抽采孔進(jìn)行封堵，其中包括如下步驟步驟SI、通過(guò)注漿管向抽采孔內(nèi)注入漿液；其中，所述漿液由425號(hào)水泥、水和膨脹劑組成，所述425號(hào)水泥、水和膨脹劑的重量比為I : 0.7 0.1;步驟S2、當(dāng)監(jiān)測(cè)到注漿泵的壓力等于6MPa時(shí)，停止注漿。本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的注漿方法通過(guò)選定最佳的材料配比，明顯減少了封孔水泥漿凝固產(chǎn)生收縮縫的現(xiàn)象，有效封堵了水泥漿收縮縫及鉆孔周邊圍巖裂隙。實(shí)施例二圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的注漿方法流程圖，如圖2所示，本實(shí)用新型實(shí)施例二提供了一種注漿方法，其中包括如下步驟步驟S11、向注漿管內(nèi)注入漿液，當(dāng)監(jiān)測(cè)到封孔套管從煤壁露出的一端開(kāi)口有漿液流出時(shí)，或當(dāng)監(jiān)測(cè)到返漿管從煤壁露出的一端開(kāi)口有漿液流出時(shí)，停止注漿；在上述步驟中，利用水泥漿自重承壓，由于本方法適用于帶有角度的鉆孔，尤其是向上的鉆孔，此時(shí)利用注漿裝置中的封孔套管向上傾斜，且靠近煤壁的一端通過(guò)封堵物將封孔套管外壁與抽采孔間的間隙已經(jīng)封堵上，當(dāng)水泥漿液通過(guò)封孔套管的高端流入封孔套管中，并從低端流出時(shí)，可以認(rèn)定為此時(shí)的狀態(tài)已經(jīng)達(dá)到第一次注漿要求。如果注漿裝置為兩端封堵的形式，即封孔套管遠(yuǎn)離煤壁的一端與所述抽采孔內(nèi)壁之間的間隙也通過(guò)封堵物進(jìn)行了封堵，且在封孔套管靠近煤壁的一端設(shè)置有返漿管，當(dāng)監(jiān)測(cè)到返漿管從煤壁露出的一端開(kāi)口有漿液流出時(shí)，停止注漿。在這種情況下，也可以認(rèn)定為此時(shí)的狀態(tài)已經(jīng)達(dá)到第一次注漿要求。步驟S12、一小時(shí)后，向注漿管內(nèi)注入漿液，當(dāng)監(jiān)測(cè)到注漿泵的壓力達(dá)到預(yù)設(shè)的第一門(mén)限值時(shí)，停止注漿；所述第一門(mén)限值的取值范圍是4_6Mpa ；在上述步驟中，將水泥漿停留一小時(shí)進(jìn)行凝固，凝固產(chǎn)生的收縮縫可以通過(guò)此次注漿進(jìn)行堵注，控制注漿壓力為4_6Mpa。步驟S13、一小時(shí)后，向注漿管內(nèi)注入漿液，并繼續(xù)監(jiān)測(cè)注漿泵的壓力。該步驟為最后的補(bǔ)漿，進(jìn)一步對(duì)水泥收縮產(chǎn)生的裂縫進(jìn)行封堵。[0038]步驟S2、當(dāng)監(jiān)測(cè)到注漿泵的壓力等于6MPa時(shí)，停止注漿。本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的注漿方法通過(guò)多次注漿的方式，明顯減少了封孔水泥漿凝固產(chǎn)生收縮縫的現(xiàn)象，有效封堵了水泥漿收縮縫及鉆孔周邊圍巖裂隙。實(shí)施例三圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例三提供的注漿裝置結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，本實(shí)用新型實(shí)施例三提供了一種注漿裝置，采用本實(shí)用新型任意實(shí)施例提供的注漿方法進(jìn)行注漿，該裝置適用于抽采孔軸線(xiàn)與水平面的角度大于或等于30度的鉆孔情況，其中注漿裝置包括封孔套管I、注漿管2和注漿泵3，封孔套管I用于插入到抽采孔4中進(jìn)行瓦斯抽采，該封孔套管I靠近煤壁5的一端與抽采孔4內(nèi)壁之間的間隙通過(guò)第一封堵物6進(jìn)行封堵；注漿管2穿過(guò)第一封堵物6伸入至抽采孔中4 ;注漿泵3的漿液輸出端與注漿管2相連，用于通過(guò)注漿管2向抽采孔4內(nèi)注入漿液。開(kāi)始注漿時(shí)，通過(guò)注漿泵3向注漿管2內(nèi)注入漿液，當(dāng)檢測(cè)到注漿泵3的壓力達(dá)到6Mpa時(shí)，停止注漿，此時(shí)封孔套管I的外壁與抽采孔4之間充滿(mǎn)了漿液，漿液冷卻凝固，由于選定了最佳的漿液材料配比，減少了封孔水泥漿凝固產(chǎn)生收縮縫的現(xiàn)象。在封孔套管I遠(yuǎn)離煤壁5的一端可以連有花管7，所謂花管，即為側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有通氣孔71的鋼管，在進(jìn)行瓦斯抽采時(shí)，瓦斯能夠通過(guò)通氣孔71進(jìn)入到封孔套管I中，增大了瓦斯的進(jìn)入面積。進(jìn)行多次注漿時(shí)，當(dāng)監(jiān)測(cè)到封孔套管I從煤壁5露出的一端開(kāi)口有漿液流出時(shí)，停止注漿，可以認(rèn)定為此時(shí)的狀態(tài)已經(jīng)達(dá)到第一次注漿要求。流入到封孔套管I中的漿液即可以是抽采孔4中的漿液通過(guò)上述通氣孔71進(jìn)入封孔套管I的。進(jìn)一步地，在注漿管I上可設(shè)置閘閥8，用于控制注漿泵3中漿液的注入和關(guān)斷。本實(shí)用新型實(shí)施例三提供的注漿裝置，通過(guò)注漿管向抽采孔內(nèi)注入最佳配比的漿液，并通過(guò)多次注漿的方法有效減少了封孔水泥漿凝固產(chǎn)生收縮縫的現(xiàn)象，封堵了水泥漿收縮縫及鉆孔周邊圍巖裂隙。實(shí)施例四圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例四提供的注漿裝置結(jié)構(gòu)示意圖，如圖四所示，與實(shí)施例三的不同是該裝置適用于抽采孔軸線(xiàn)與水平面的角度小于30度的鉆孔情況，該注漿裝置在實(shí)施例三的基礎(chǔ)上，設(shè)置封孔套管I遠(yuǎn)離煤壁5的一端與抽采孔4內(nèi)壁之間的間隙通過(guò)第二封堵物9進(jìn)行封堵；可以設(shè)置第二封堵物9與封孔套管I遠(yuǎn)離煤壁5的一端端面預(yù)留設(shè)定的距離，在實(shí)際應(yīng)用中，封孔套管I的長(zhǎng)度13-15m，第二封堵物9與封孔套管I遠(yuǎn)離煤壁5的一端端面預(yù)留的距離為2m，再將花管7與封孔套管I相連，從而可以使瓦斯氣體有足夠的流通面積；該注漿裝置還包括返漿管10，返漿管10穿過(guò)第一封堵物6伸入至抽采孔中。在實(shí)際應(yīng)用中，將返漿管10的長(zhǎng)度設(shè)置為盡可能的靠近封孔套管I的遠(yuǎn)離煤壁5端，注漿管2的長(zhǎng)度則保證靠近煤壁5即可，從而能實(shí)現(xiàn)漿液的自下向上的注入。進(jìn)行多次注漿時(shí)，當(dāng)監(jiān)測(cè)到返漿管10從煤壁5露出的一端開(kāi)口有漿液流出時(shí)，停止注漿，可以認(rèn)定為此時(shí)的狀態(tài)已經(jīng)達(dá)到第一次注漿要求。優(yōu)選的是，返漿管10高于所述注漿管2設(shè)置，能使?jié){液注入的更充分。具體地，上述第一封堵物6和第二封堵物9可均為聚氨酯。本實(shí)用新型實(shí)施例四提供的注漿裝置，通過(guò)注漿管向抽采孔內(nèi)注入最佳配比的漿液，并通過(guò)多次注漿的方法有效減少了封孔水泥漿凝固產(chǎn)生收縮縫的現(xiàn)象，封堵了水泥漿收縮縫及鉆孔周邊圍巖裂隙。最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù) 方案的范圍。
權(quán)利要求1.一種注漿裝置，其特征在于，包括 用于插入到抽采孔中進(jìn)行瓦斯抽采的封孔套管，所述封孔套管靠近煤壁的一端與所述抽采孔內(nèi)壁之間的間隙通過(guò)第一封堵物進(jìn)行封堵； 注漿管，所述注漿管穿過(guò)所述第一封堵物伸入至所述抽采孔中； 注漿泵，所述注漿泵的漿液輸出端與所述注漿管相連，用于通過(guò)所述注漿管向所述抽采孔內(nèi)注入漿液。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的注漿裝置，其特征在于 所述封孔套管遠(yuǎn)離煤壁的一端與所述抽采孔內(nèi)壁之間的間隙通過(guò)第二封堵物進(jìn)行封堵; 所述注漿裝置還包括返漿管，所述返漿管穿過(guò)所述第一封堵物伸入至所述抽采孔中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的注漿裝置，其特征在于所述返漿管高于所述注漿管設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的注漿裝置，其特征在于所述封孔套管遠(yuǎn)離煤壁的一端連有花管。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的注漿裝置，其特征在于所述注漿管和所述返漿管上均設(shè)置有閘閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的注漿裝置，其特征在于所述第一封堵物和第二封堵物均為聚氨酯。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供一種注漿裝置，其中，包括封孔套管，用于插入到抽采孔中進(jìn)行瓦斯抽采，封孔套管靠近煤壁的一端與抽采孔內(nèi)壁之間的間隙通過(guò)第一封堵物進(jìn)行封堵；注漿管，穿過(guò)第一封堵物伸入至抽采孔中；注漿泵，的漿液輸出端與注漿管相連，用于通過(guò)注漿管向抽采孔內(nèi)注入漿液。本實(shí)用新型提供的注漿裝置通過(guò)多次注漿，明顯減少了封孔水泥漿凝固產(chǎn)生收縮縫的現(xiàn)象，有效封堵了水泥漿收縮縫及鉆孔周邊圍巖裂隙。
文檔編號(hào)E21F7/00GK202560157SQ20122018699
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月27日
發(fā)明者馬懷加, 劉林, 童碧, 朱學(xué)全, 徐守兵, 李寶, 劉濤, 李忠虎 申請(qǐng)人:淮南礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司