井下鉆孔瓦斯抽采注漿式封孔及自動(dòng)放水裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型所公開(kāi)的井下鉆孔瓦斯抽采注漿式封孔及自動(dòng)放水裝置，應(yīng)用于煤礦井下采煤作業(yè)抽排瓦斯氣體、封孔及排放積水。本實(shí)用新型采用帶壓封孔壓力注漿，解決封孔后的密封性和封閉鉆孔周圍的裂紋縫隙，減少其滲透性。封堵裝置上設(shè)置有反向放水閥門（2），當(dāng)孔內(nèi)積水達(dá)到一定量后積水沖開(kāi)反向放水閥門（2）自動(dòng)放水。抽氣管道（9）上設(shè)置有三個(gè)與注漿管道（10）相連接的止回閥門，控制注漿管道（10）向囊袋（4）和囊袋（7）及兩個(gè)囊袋中間封閉空間注漿。抽氣管道（9）的前端加工有帶集氣孔的集氣管（1），用以抽采瓦斯氣體。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，起到了嚴(yán)密封堵防止瓦斯漏氣問(wèn)題和孔內(nèi)積水的排放問(wèn)題，有利于提高礦井瓦斯抽采效果。
【專利說(shuō)明】井下鉆孔瓦斯抽采注漿式封孔及自動(dòng)放水裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于井下煤層瓦斯抽采【技術(shù)領(lǐng)域】，主要涉及井下鉆孔瓦斯抽采注漿式封孔及自動(dòng)放水裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，在煤礦井下采煤作業(yè)中因瓦斯爆炸而引發(fā)的礦難事故每年都時(shí)有發(fā)生，給國(guó)家、企業(yè)和家庭造成了非常大的損失，因此針對(duì)井下采煤作業(yè)中消除一切不安全隱患存在的問(wèn)題是國(guó)家安全工作的重點(diǎn)內(nèi)容之一。在采煤作業(yè)中對(duì)突出煤層瓦斯的抽采，特別是提高軟煤層瓦斯抽采濃度和抽放負(fù)壓?jiǎn)栴}是急需解決的一個(gè)技術(shù)難題。目前井下煤層作業(yè)中瓦斯抽放所使用的設(shè)備和方法，無(wú)論是采用聚氨脂材料封孔，還是對(duì)煤層淺孔抽采的黃泥封孔，都不同程度的存在封孔不嚴(yán)、抽放管路容易積水問(wèn)題而導(dǎo)致抽放負(fù)壓不足，嚴(yán)重影響到礦井瓦斯抽采應(yīng)滿足《煤礦瓦斯抽采達(dá)標(biāo)暫行規(guī)定》中的指標(biāo)要求。很可能在煤礦回采或掘進(jìn)期間因瓦斯超限引起瓦斯爆炸事故。所以，解決井下鉆孔封孔、漏氣及排水困難的問(wèn)題是確保采煤作業(yè)過(guò)程中排除不安全隱患的重要舉措。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]鑒于現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)煤層瓦斯抽采所存在的實(shí)際問(wèn)題，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)并公開(kāi)了井下鉆孔瓦斯抽采注漿式封孔及自動(dòng)放水裝置。設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思路是:1、采用帶壓封孔壓力注漿，解決封孔后的密封性和封閉鉆孔周圍的裂紋縫隙，減少其滲透性，起到嚴(yán)密封堵的作用。2、封堵裝置上設(shè)置放水反向閥門，當(dāng)孔內(nèi)積水達(dá)到一定量后積水壓力沖開(kāi)閥門自動(dòng)放水，減少人工放水工序，提高瓦斯抽采效果。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型采取的具體技術(shù)方案是:井下鉆孔瓦斯抽采注漿式封孔及自動(dòng)放水裝置，主要是由抽氣管道、集氣孔、反向放水閥門、囊袋止回閥門、中間止回閥門、注漿管快速接頭構(gòu)成；其中抽氣管道上共設(shè)置有三個(gè)止回閥，在中間止回閥門兩端的抽氣管道上各設(shè)置一個(gè)裝有囊袋止回閥門的囊袋，首先通過(guò)注漿管向囊袋內(nèi)注漿，當(dāng)注漿壓力達(dá)到2.0MPa時(shí)，打開(kāi)中間止回閥門，使膨脹水泥漿注滿兩個(gè)囊袋中間空余部分，注漿壓力達(dá)到3.0MPa時(shí)停止注漿，止回閥門自動(dòng)關(guān)閉；抽氣管道的前端加工有集氣孔，用以抽放瓦斯；反向放水閥門安裝在集氣管后端抽氣管道上，注漿結(jié)束后必須用壓風(fēng)經(jīng)抽氣管道疏通注漿管道，當(dāng)孔內(nèi)積水達(dá)到一定量后，水壓沖開(kāi)反向放水閥門自動(dòng)通過(guò)注漿管道流出，注漿管快速接頭設(shè)置安裝在注漿管道后端位置上，與外部封孔泵的注漿管路連接。所述的井下鉆孔瓦斯抽采注漿式封孔及自動(dòng)放水裝置，其中采用聚氯乙烯管材料制做的抽氣管道外徑為50mm，長(zhǎng)度18m。
[0004]本實(shí)用新型所述的井下鉆孔瓦斯抽采注漿式封孔及自動(dòng)放水裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。帶壓注漿在抽排瓦斯的同時(shí)，可嚴(yán)密封閉鉆孔周圍裂紋縫隙，減少了滲透性，起到嚴(yán)密封堵防止漏氣的問(wèn)題。封孔后，孔內(nèi)積水在積蓄到一定量后可經(jīng)放水閥門通過(guò)注漿管道自動(dòng)流出，解決了抽放管路積水問(wèn)題，減少了人工放水工序，有利于提高礦井瓦斯抽采效果O【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0005]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0006]圖中:1、集氣管；2、反向放水閥門；3、囊袋止回閥門；4、囊袋；5、中間止回閥門；6、囊袋止回閥門;7、囊袋;8、注漿管快速接頭；9、抽氣管道；10、注漿管道。
【具體實(shí)施方式】
[0007]下面結(jié)合附圖給出本實(shí)用新型的實(shí)施方式如下:
[0008]如圖1所示，本實(shí)用新型所述的井下鉆孔瓦斯抽采注漿式封孔及自動(dòng)放水裝置主要是由:集氣管1、反向放水閥門2、囊袋止回閥門3、囊袋4、中間止回閥門5、囊袋止回閥門6、囊袋7、注漿管快速接頭8、抽氣管道9、注漿管道10構(gòu)成；其中，外徑尺寸為50mm、長(zhǎng)度尺寸為18m，采用聚氯乙烯管材制做的抽氣管道9上設(shè)置有三個(gè)與注漿管道10相連接的止回閥門，用以注漿。抽氣管道9的中部設(shè)有中間止回閥門5，中間止回閥門5兩端的抽氣管道9上各設(shè)置一個(gè)裝有囊袋止回閥門3的囊袋4和囊袋止回閥門6的囊袋7，通過(guò)注漿孔道向囊袋4和囊袋7內(nèi)注衆(zhòng)，當(dāng)注漿壓力達(dá)到2.0MPa時(shí)，打開(kāi)中間止回閥門，使膨脹水泥漿注滿兩個(gè)囊袋中間封閉注漿空間，注漿壓力達(dá)到3.0MPa時(shí)停止注漿，止回閥門自動(dòng)關(guān)閉。抽氣管道9的前端加工有帶集氣孔的集氣管1，用以抽采瓦斯氣體。反向放水閥門2固定在集氣管I后端抽氣管道9上并聯(lián)接在注漿管道10上。注漿結(jié)束后必須用壓風(fēng)通過(guò)抽氣管道9經(jīng)過(guò)集氣管I及反向放水閥門2再經(jīng)注漿管道10和注漿管快速接頭8疏通注漿管道。反向放水閥門2在抽放負(fù)壓的作用下，平時(shí)處于關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)孔內(nèi)積水達(dá)到一定量時(shí)，水壓沖開(kāi)反向放水閥門2通過(guò)注漿管10及快速接頭8進(jìn)行自動(dòng)放水。注漿管快速接頭8聯(lián)接注漿管10并固定在抽氣管道9后端位置，與外部注漿泵的注漿管路聯(lián)接。本實(shí)用新型所述的封孔裝置在使用時(shí)，先將封孔裝置按順序送入煤層鉆孔的指定位置，將注漿快速接頭8與注漿泵的注漿管路聯(lián)接，啟動(dòng)注漿泵開(kāi)始注漿。當(dāng)工作壓力達(dá)到1.0MPa時(shí)，囊袋止回閥門3和囊袋止回閥門6開(kāi)啟，這時(shí)注漿管道開(kāi)始向囊袋4和囊袋7內(nèi)注漿，囊袋4和囊袋7膨脹后對(duì)煤層的鉆孔起到兩端封堵作用，頂實(shí)鉆孔壁的四周，同時(shí)囊袋4和囊袋7之間也形成封閉注漿空間。當(dāng)注漿壓力達(dá)到2.0MPa時(shí)，中間止回閥門5打開(kāi)，開(kāi)始向兩個(gè)囊袋之間的封閉注漿空間注漿，封閉注漿空間的壓力逐漸增大，漿液開(kāi)始向鉆孔壁滲透，當(dāng)工作壓力達(dá)到3.0MPa時(shí)，停止注漿，止回閥門自動(dòng)關(guān)閉，起到封孔密閉的作用。鉆孔內(nèi)瓦斯經(jīng)集氣管I收集后，通過(guò)抽氣管道9經(jīng)抽放泵站抽出。
【權(quán)利要求】
1.一種井下鉆孔瓦斯抽采注漿式封孔及自動(dòng)放水裝置，其特征是:所述的一種井下鉆孔瓦斯抽采注漿式封孔及自動(dòng)放水裝置，主要是由集氣管(I)、反向放水閥門(2)、囊袋止回閥門(3)、囊袋(4)、中間止回閥門(5)、囊袋止回閥門(6)、囊袋(7)、注漿管快速接頭(8)、抽氣管道(9)、注漿管道(10)構(gòu)成；其中，抽氣管道(9)上設(shè)有與注漿管道(10)連接的三個(gè)止回閥門；中間止回閥門(5)固定在抽氣管道(9)的中部，中間止回閥門(5)兩端的抽氣管道(9 )上各設(shè)置一個(gè)裝有囊袋止回閥門(3 )的囊袋(4 )和囊袋止回閥門(6 )的囊袋(7 );抽氣管道(9)的前端設(shè)置有集氣管(I);反向放水閥門(2)固定在集氣管(I)后端抽氣管道(9)上與注漿管道(10)聯(lián)接；注漿管快速接頭(8)固定在抽氣管道(9)后端位置與注漿管道(10)聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種井下鉆孔瓦斯抽采注漿式封孔及自動(dòng)放水裝置，其特征是:抽氣管道(9)的外徑尺寸為50mm，長(zhǎng)度尺寸為18m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種井下鉆孔瓦斯抽采注漿式封孔及自動(dòng)放水裝置，其特征是:集氣管(I)上加工有集氣孔。
【文檔編號(hào)】E21B33/12GK203476278SQ201320565172
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月12日
【發(fā)明者】王玉奇 申請(qǐng)人:王玉奇