一種瓦斯抽放鉆孔封孔效果試驗(yàn)探測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及煤礦開采中的瓦斯抽采領(lǐng)域，具體涉及到瓦斯抽放鉆孔封孔效果的試驗(yàn)檢測(cè)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年我國(guó)煤炭產(chǎn)量急速增加，同時(shí)煤礦瓦斯事故也隨之增加，且日趨嚴(yán)重，在很大程度上制約著煤礦的發(fā)展，影響了煤礦的生產(chǎn)進(jìn)度和經(jīng)濟(jì)效益。而煤礦的主要災(zāi)害又是煤與瓦斯突出，所以煤礦安全生產(chǎn)的關(guān)鍵在于煤與瓦斯突出，且近年來(lái)有較多的類似災(zāi)害發(fā)生。瓦斯事故給國(guó)家造成了巨大的財(cái)產(chǎn)損失，危機(jī)了人民的生命安全，嚴(yán)重制約了礦井的安全生產(chǎn)。瓦斯治理一直是煤炭行業(yè)的重點(diǎn)災(zāi)害防范，而瓦斯抽采工作成為了瓦斯治理的關(guān)鍵所在，瓦斯治理中封孔質(zhì)量至關(guān)重要，它影響著瓦斯的抽采濃度乃至整個(gè)鉆孔的抽采情況。在瓦斯治理的眾多措施中，煤層瓦斯抽采在治理中發(fā)揮著重要作用，被煤礦企業(yè)作為一種治本的措施，在實(shí)際生產(chǎn)中得到了大力的推廣和應(yīng)用。
[0003]然而，我國(guó)總體瓦斯抽采率較低，致使瓦斯治理不能從根本上滿足礦井的要求，出現(xiàn)上述問題的關(guān)鍵在于瓦斯抽采過程中鉆孔封孔質(zhì)量差，導(dǎo)致密封不嚴(yán)實(shí)，封孔深度達(dá)不到煤礦治理瓦斯的需求，鉆孔漏氣嚴(yán)重。井下大多封孔裝置沒有進(jìn)行提前檢測(cè)，致使在井下應(yīng)用中出現(xiàn)嚴(yán)重漏氣現(xiàn)象，給煤礦生產(chǎn)帶來(lái)后續(xù)的繁重工作，嚴(yán)重影響了煤礦的正常生產(chǎn)。鑒于此，針對(duì)上述現(xiàn)象，本實(shí)用新型瓦斯抽放鉆孔封孔效果試驗(yàn)探測(cè)系統(tǒng)能夠模擬井下條件，精確地檢測(cè)封孔后瓦斯?jié)舛茸兓闆r，為封孔材料和封孔裝置預(yù)先在井下應(yīng)用做出檢測(cè)，以防在井下應(yīng)用中出現(xiàn)封孔效果差，又無(wú)法及時(shí)解決的現(xiàn)象，盡可能減去煤礦不必要的麻煩，給瓦斯抽采的合理性提供重要保障。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)井下瓦斯抽采效率低，封孔效果差，提供了一種瓦斯抽放鉆孔封孔效果試驗(yàn)探測(cè)系統(tǒng)，提前用于監(jiān)測(cè)瓦斯抽采效果。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種瓦斯抽放鉆孔封孔效果試驗(yàn)探測(cè)系統(tǒng)，系統(tǒng)裝置包括金屬箱、型煤、鉆孔、瓦斯抽采管，所述的瓦斯抽采管前端設(shè)置有篩管，在瓦斯抽采管前部和后部各設(shè)有一個(gè)圓柱形彈性布袋，所述的圓柱形彈性布袋布置在金屬箱的內(nèi)部，在瓦斯抽采管的上方和下方各設(shè)置一個(gè)注漿管，在鉆孔內(nèi)設(shè)置一個(gè)排氣管，排氣管布置在鉆孔口處，在型煤結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置瓦斯充填管，在鉆孔口處的外側(cè)設(shè)置瓦斯監(jiān)測(cè)儀，所述的瓦斯監(jiān)測(cè)儀的傳感器伸入到型煤結(jié)構(gòu)內(nèi)。
[0007]所述的圓柱形彈性布袋的直徑大于鉆孔直徑。
[0008]所述瓦斯充填管在型煤結(jié)構(gòu)外的端頭處設(shè)置堵頭，且在型煤結(jié)構(gòu)內(nèi)瓦斯充填管處設(shè)有鉆孔。
[0009]所述的瓦斯充填管為4個(gè)，在鉆孔區(qū)域的上部和下部各設(shè)置兩個(gè)，所述瓦斯充填管對(duì)稱的布置在鉆孔中心線的兩側(cè)，且同側(cè)的兩個(gè)瓦斯充填管伸入型煤的長(zhǎng)度存在高差。
[0010]所述的一根注漿管位于瓦斯抽采管上部插入兩端彈性布袋內(nèi)，且在彈性布袋內(nèi)開有鉆孔；另一根注漿管位于瓦斯抽采管下部穿過端頭彈性布袋，且伸出布袋20?30cm，排氣管則位于瓦斯抽采管上部。
[0011]所述的瓦斯檢測(cè)儀為2個(gè)，在型煤結(jié)構(gòu)內(nèi)以瓦斯抽采管中心線為軸對(duì)稱布置。
[0012]本實(shí)用新型有益效果如下:圓柱形彈性布袋直徑大于鉆孔直徑，有利于注漿膨脹后徹底堵塞端頭，能夠增加封孔長(zhǎng)度，提高封孔效果；帶封口的瓦斯充填管能夠隨時(shí)控制瓦斯?jié)舛?，保證預(yù)先設(shè)定的瓦斯?jié)舛?，防止瓦斯泄漏；瓦斯檢測(cè)儀能夠監(jiān)測(cè)抽采過程中鉆孔瓦斯?jié)舛茸兓?，比較直觀的檢測(cè)鉆孔封孔的效果。綜上所述:本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便易行，對(duì)瓦斯封孔的抽采濃度及效率能做出較準(zhǔn)確地檢驗(yàn)，實(shí)用性高的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]其中:1.型煤，2.篩管，3.圓柱形彈性布袋，4.瓦斯充填管，5.瓦斯監(jiān)測(cè)儀，6.注楽管，7.瓦斯抽米管，8.金屬箱，9.排氣管，10鉆孔。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有付出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型提供了一種瓦斯抽放鉆孔封孔效果試驗(yàn)探測(cè)系統(tǒng)，系統(tǒng)裝置包括金屬箱8、型煤1、鉆孔10、瓦斯抽采管7，所述的瓦斯抽采管7前端設(shè)置有篩管2，在瓦斯抽采管7前部和后部各設(shè)有一個(gè)圓柱形彈性布袋3，所述的圓柱形彈性布袋3布置在金屬箱8的內(nèi)部，在瓦斯抽采管7的上方和下方各設(shè)置一個(gè)注漿管6，在鉆孔10內(nèi)設(shè)置一個(gè)排氣管9，排氣管9布置在鉆孔10 口處，在型煤1結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置瓦斯充填管4，在鉆孔10 口處的外側(cè)設(shè)置瓦斯監(jiān)測(cè)儀5，所述的瓦斯監(jiān)測(cè)儀5的傳感器伸入到型煤1結(jié)構(gòu)內(nèi)。
[0018]本實(shí)用新型的工作原理如下:1、首先將型煤填入長(zhǎng)方體金屬箱內(nèi)，金屬箱前端自由面可以打開且開有圓孔，在型煤結(jié)構(gòu)內(nèi)開有鉆孔；2、注漿管、排氣管分別按規(guī)定穿過彈性布袋固定在抽采管上，圓柱形彈性布袋分別固定在設(shè)計(jì)位置的抽采管兩端，將篩管裝在抽采管前端，并一起插入鉆孔中前端留有間隙，之后將金屬箱自由面關(guān)閉；3、將兩個(gè)瓦斯檢測(cè)儀的感應(yīng)線頭插入金屬箱內(nèi)，用于感應(yīng)瓦斯?jié)舛茸兓?、將瓦斯充填管布置在金屬箱自由面上，瓦斯充填管外端與空氣壓縮機(jī)相連，將瓦斯氣體充入型煤內(nèi)，當(dāng)瓦斯?jié)舛鹊竭_(dá)預(yù)先要求時(shí)即刻停止，關(guān)閉瓦斯充填管并封口 ；5、對(duì)進(jìn)行瓦斯抽放鉆孔封孔效果檢驗(yàn)的封孔材料按事先規(guī)定注入封孔管中，直至完成封孔要求，等待檢驗(yàn)封孔效果；6、待封孔結(jié)束后，封孔材料完全達(dá)到預(yù)先效果后，用真空抽放栗從瓦斯抽采管中進(jìn)行瓦斯抽放，觀察、記錄瓦斯檢測(cè)儀讀數(shù)變化，進(jìn)一步直觀形象地檢測(cè)金屬箱內(nèi)瓦斯?jié)舛惹闆r。
[0019]優(yōu)選的，所述的圓柱形彈性布袋3的直徑大于鉆孔直徑，該設(shè)置有利于注漿膨脹后徹底堵塞端頭，能夠增加封孔長(zhǎng)度，提高封孔效果。
[0020]進(jìn)一步的，所述的一根注漿管6位于瓦斯抽采管7上部插入兩端彈性布袋內(nèi)，且在彈性布袋3內(nèi)開有鉆孔；另一根注漿管6位于瓦斯抽采管7下部穿過端頭彈性布袋3，且伸出布袋20?30cm，排氣管9則位于瓦斯抽采管7上部，該裝置能夠有效的完成注漿作業(yè)，完成對(duì)鉆孔進(jìn)行密封。
[0021]優(yōu)選的，所述的瓦斯檢測(cè)儀為5為2個(gè)，在型煤1結(jié)構(gòu)內(nèi)以瓦斯抽采管7中心線為軸對(duì)稱布置，該裝置較準(zhǔn)確地觀測(cè)瓦斯?jié)舛茸兓?br>[0022]實(shí)施例2，所述瓦斯充填管4在型煤1結(jié)構(gòu)外的端頭處設(shè)置堵頭，且在型煤1結(jié)構(gòu)內(nèi)瓦斯充填管4處設(shè)有鉆孔，其他結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1，該設(shè)置既保證了瓦斯填充，又能防止填充至后瓦斯泄露，且充填管設(shè)有圓形鉆孔，便于瓦斯在煤體內(nèi)充分?jǐn)U散。
[0023]實(shí)施例3，所述的瓦斯充填管4為4個(gè)，在鉆孔10區(qū)域的上部和下部各設(shè)置兩個(gè)，所述瓦斯充填管4對(duì)稱的布置在鉆孔10中心線的兩側(cè)，且同側(cè)的兩個(gè)瓦斯充填管4伸入型煤1的長(zhǎng)度存在高差，其他結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1，該設(shè)置能夠滿足不同環(huán)境下的模擬試驗(yàn)檢測(cè)，增強(qiáng)了本實(shí)用新型的實(shí)用性。
[0024]實(shí)施例4，附圖瓦斯抽放鉆孔封孔效果試驗(yàn)探測(cè)系統(tǒng)由長(zhǎng)方體金屬箱、型煤、圓柱形彈性布袋、抽采管、注漿管、排氣管、瓦斯充填管、瓦斯監(jiān)測(cè)儀及鉆孔構(gòu)成。金屬長(zhǎng)方體長(zhǎng)6m，寬3m，高1.5m，鉆孔直徑150mm，長(zhǎng)度5m，抽米管直徑110mm，長(zhǎng)度4m，一端布有篩管直徑120mm，長(zhǎng)度0.6m放入鉆孔中；彈性布袋長(zhǎng)800mm，直徑170mm，瓦斯充填管長(zhǎng)50mm、70mm，在金屬箱兩自由面對(duì)稱排列，瓦斯檢測(cè)儀安裝在鉆孔左右兩側(cè)，其他結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。
[0025]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種瓦斯抽放鉆孔封孔效果試驗(yàn)探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:系統(tǒng)裝置包括金屬箱(8)、型煤(1)、鉆孔(10)、瓦斯抽采管(7)，所述的瓦斯抽采管(7)前端設(shè)置有篩管(2)，在瓦斯抽采管(7)前部和后部各設(shè)有一個(gè)圓柱形彈性布袋(3)，所述的圓柱形彈性布袋(3)布置在金屬箱(8)的內(nèi)部，在瓦斯抽采管(7)的上方和下方各設(shè)置一個(gè)注漿管(6)，在鉆孔(10)內(nèi)設(shè)置一個(gè)排氣管(9)，排氣管(9)布置在鉆孔(10) 口處，在型煤(1)結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置瓦斯充填管(4)，在鉆孔(10) 口處的外側(cè)設(shè)置瓦斯監(jiān)測(cè)儀(5)，所述的瓦斯監(jiān)測(cè)儀(5)的傳感器伸入到型煤(1)結(jié)構(gòu)內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瓦斯抽放鉆孔封孔效果試驗(yàn)探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述的圓柱形彈性布袋(3)的直徑大于鉆孔直徑。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瓦斯抽放鉆孔封孔效果試驗(yàn)探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述瓦斯充填管(4)在型煤(1)結(jié)構(gòu)外的端頭處設(shè)置堵頭，且在型煤(1)結(jié)構(gòu)內(nèi)瓦斯充填管(4)處設(shè)有鉆孔。4.根據(jù)權(quán)利要求1~3之一所述的一種瓦斯抽放鉆孔封孔效果試驗(yàn)探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述的瓦斯充填管(4)為4個(gè)，在鉆孔(10)區(qū)域的上部和下部各設(shè)置兩個(gè)，所述瓦斯充填管(4)對(duì)稱的布置在鉆孔(10)中心線的兩側(cè)，且同側(cè)的兩個(gè)瓦斯充填管(4)伸入型煤(1)的長(zhǎng)度存在高差。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瓦斯抽放鉆孔封孔效果試驗(yàn)探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:一根注漿管(6)位于瓦斯抽采管(7)上部插入兩端彈性布袋內(nèi)，且在彈性布袋(3)內(nèi)開有鉆孔；另一根注漿管(6)位于瓦斯抽采管(7)下部穿過端頭彈性布袋(3)，且伸出布袋20?30cm，排氣管(9 )則位于瓦斯抽采管(7 )上部。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瓦斯抽放鉆孔封孔效果試驗(yàn)探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述的瓦斯檢測(cè)儀(5)為2個(gè)，在型煤(1)結(jié)構(gòu)內(nèi)以瓦斯抽采管(7)中心線為軸對(duì)稱布置。
【專利摘要】本實(shí)用新型在于針對(duì)井下瓦斯抽采效率低，封孔效果差的問題，提供了一種瓦斯抽放鉆孔封孔效果試驗(yàn)探測(cè)系統(tǒng)，提前用于監(jiān)測(cè)瓦斯抽采效果。一種瓦斯抽放鉆孔封孔效果試驗(yàn)探測(cè)系統(tǒng)，系統(tǒng)裝置包括金屬箱、型煤、鉆孔、瓦斯抽采管，所述的瓦斯抽采管前端設(shè)置有篩管，在瓦斯抽采管前部和后部各設(shè)有一個(gè)圓柱形彈性布袋，所述的圓柱形彈性布袋布置在金屬箱的內(nèi)部，在瓦斯抽采管的上方和下方各設(shè)置一個(gè)注漿管，在鉆孔內(nèi)設(shè)置一個(gè)排氣管，在型煤結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置瓦斯充填管，在型煤結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置瓦斯監(jiān)測(cè)儀。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便易行，對(duì)瓦斯封孔的抽采濃度及效率能做出較準(zhǔn)確地檢驗(yàn)，實(shí)用性高的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】E21B47/00, E21F7/00, E21B33/12
【公開號(hào)】CN205025415
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520766182
【發(fā)明人】王成, 洪紫杰, 熊祖強(qiáng), 丁子文
【申請(qǐng)人】河南理工大學(xué)
【公開日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2015年9月30日