CN104977143A - 一种瓦斯抽采钻孔密封性检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种瓦斯抽采钻孔密封性检测装置,包括圆柱形腔体,圆柱形腔体的一端开口,另一端的中间开一个中心孔,围绕中心孔开有一圈进风口,抽采管穿过所述中心孔插入到煤壁上的钻孔中,并用封孔材料封孔,中心孔口安装一圈气囊,充气后与抽采管紧密结合;圆柱形腔体的开口端固定在煤壁上并焊接有一圈气囊槽,气囊槽内放有气囊,气囊充气后与煤壁紧密结合;圆柱形腔体内沿圆周设有一圈滑轨,伸缩杆的一端通过滑动装置装于滑轨上,另一端设有风速风向传感器;气囊与气囊泵连接。可编程控制器与风速风向传感器、伸缩杆和滑动装置通过连接线联系。可以实现不同钻孔的密封性检测,确定漏气位置及漏气量,实用、安全、精确、高效。

Description

一种瓦斯抽采钻孔密封性检测装置
技术领域
本发明涉及一种瓦斯抽采检测技术,尤其涉及一种瓦斯抽采钻孔密封性检测装置。
背景技术
多年来,瓦斯事故在我国煤矿事故中所占比例一直居高不下,造成大量人员伤亡和重大的财产损失,还极大地限制了矿井的生产能力,同时瓦斯还是一种温室气体,能够破坏臭氧层,影响人类的居住环境,防范与尽可能避免瓦斯事故是煤矿安全生产工作中迫切需要解决的难题。在瓦斯事故防治技术中,煤层瓦斯抽采是主要技术措施之一,在国内外矿井中得到了广泛应用。瓦斯抽采主要依靠打钻和封孔来完成,封孔是瓦斯抽采的重要环节。但是由于地质情况和煤质等原因,抽采钻孔封孔质量有时还不太理想,出现抽采钻孔漏气,影响了煤层瓦斯抽采效果,进而有可能影响到煤矿的正常安全生产,针对这些问题开展封孔质量检测技术研究就显得尤为必要。
目前,随着科学技术的不断进步,瓦斯抽采钻孔封孔检测技术得到一定的发展,多种封孔质量检测技术已经在煤矿取得了应用,但是由于成本高、过程复杂、检测人员要求程度较高,且检测时间较长,不能满足矿井安全、高效、准确的需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种实用、安全、精确、高效的瓦斯抽采钻孔密封性检测装置。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
本发明的瓦斯抽采钻孔密封性检测装置,包括圆柱形腔体,所述的圆柱形腔体的一端开口,另一端的中间开一个中心孔,围绕所述中心孔开有一圈进风口,抽采管穿过所述中心孔插入到所述煤壁上的钻孔中,并用封孔材料封孔,中心孔口安装一圈气囊,充气后与所述抽采管紧密结合;
所述的圆柱形腔体的开口端固定在煤壁上并焊接有一圈气囊槽,所述气囊槽内放有气囊,所述的气囊充气后与煤壁紧密结合;
所述圆柱形腔体内沿圆周设有一圈滑轨,伸缩杆的一端通过滑动装置装于所述滑轨上,另一端设有风速风向传感器;
所述气囊与气囊泵连接。
还包括控制装置,所述控制装置包括可编程控制器,所述的可编程控制器与风速风向传感器、伸缩杆和滑动装置通过连接线联系。
所述的可编程控制器的显示面板上有开始按钮和结束按钮。
由上述本发明提供的技术方案可以看出,本发明实施例提供的瓦斯抽采钻孔密封性检测装置,可以实现不同钻孔的密封性检测,确定漏气位置及漏气量,可以有效地检验封孔效果,判断钻孔漏气的位置和漏气量,可以为进一步提高瓦斯抽采效果和抽采效率提供依据,实用、安全、精确、高效。
附图说明
图1为本发明实施例提供的瓦斯抽采钻孔密封性检测装置的结构示意图;
图2为本发明实施例中圆柱形腔体正面剖面示意图;
图3为本发明实施例中圆柱形腔体开口端示意图;
图4为本发明实施例中圆柱形腔体闭口端示意图。
图中:
1——钻孔,2——煤层,3——封孔材料,4——固定栓,5——气囊槽,6——风速风向传感器,7——滑轨,8——伸缩杆,9——连接线,10——控制装置,11——抽采管,12——气囊,13——进风口,14——气囊泵。
具体实施方式
下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。
本发明的瓦斯抽采钻孔密封性检测装置,其较佳的具体实施方式是:
包括圆柱形腔体,所述的圆柱形腔体的一端开口,另一端的中间开一个中心孔,围绕所述中心孔开有一圈进风口,抽采管穿过所述中心孔插入到所述煤壁上的钻孔中,并用封孔材料封孔,中心孔口安装一圈气囊,充气后与所述抽采管紧密结合;
所述的圆柱形腔体的开口端固定在煤壁上并焊接有一圈气囊槽,所述气囊槽内放有气囊,所述的气囊充气后与煤壁紧密结合;
所述圆柱形腔体内沿圆周设有一圈滑轨,伸缩杆的一端通过滑动装置装于所述滑轨上,另一端设有风速风向传感器;
所述气囊与气囊泵连接。
还包括控制装置,所述控制装置包括可编程控制器,所述的可编程控制器与风速风向传感器、伸缩杆和滑动装置通过连接线联系。
所述的可编程控制器的显示面板上有开始按钮和结束按钮。
本发明的瓦斯抽采钻孔密封性检测装置,可以实现不同钻孔的密封性检测,确定漏气位置及漏气量,可以有效地检验封孔效果,判断钻孔漏气的位置和漏气量,可以为进一步提高瓦斯抽采效果和抽采效率提供依据,实用、安全、精确、高效。
具体实施例:
如图1至图4所示,主要包括固定装置、测试装置、控制装置。固定装置主要包括圆柱形腔体、气囊、气囊泵等。
测试装置主要包括风速风向传感器、伸缩杆、滑轨等。控制装置包括可编程控制器、连接线等。通过该装置可以实现对不同钻孔的密封性进行检测,确定漏气位置及漏气量。
所述的圆柱形腔体为一端开口,另一端则是开有一圈很细的进风口和中间一个中心孔。
所述的圆柱形腔体一端,一圈很细的进风口可以保证有充足的风量进入,中间一个中心孔大于抽采管管径,孔口安装一圈气囊,充气后可以与抽采管紧密结合,可以保证密封性。
所述的圆柱形腔体开口端焊接有一圈气囊槽,并具有一定的强度,气囊槽内放有气囊。
所述的气囊必须具有一定的弹性和承压力,能够保证与煤壁紧密结合,保证圆柱形腔体和煤壁接触的气密性。
所述的气囊泵具有防爆的特点,并且可以满足气囊最大变形所需的气压。
所述的风速风向传感器具有精度高的特点,并且在圆柱形腔体中可以上下移动。
所述的伸缩杆可以伸缩控制风速风向传感器的位置,并可以在圆柱形腔体内的滑轨上移动。
所述的可编程控制器可以控制伸缩杆的伸缩和移动,并显示测试结果和漏风位置及漏风量。
所述的可编程控制器的显示面板上有开始按钮和结束按钮,分别控制装置工作的开始和结束。
所述的可编程控制器和风速风向传感器、伸缩杆、滑动装置通过连接线联系。
由上述本发明提供的技术方案可以看出,本发明所述的瓦斯抽采钻孔密封性检测装置,由于具有安全、高效、准确、可重复利用的优点,可以有效地解决瓦斯抽采钻孔密封性能检测的问题,为进一步提高瓦斯抽采效果和抽采效率提供依据。
使用过程中,首先确定所要检测的钻孔,将钻孔附近一定范围内煤层表面的煤粉清扫干净,将圆柱形腔体按要求拼接好,紧贴煤壁放置,在圆柱形腔体四角向煤壁打一定深度的孔,将腔体牢固地固定在煤壁,保证下端半圆形槽尽可能贴近煤壁,然后打开气囊泵向半圆形槽中的气囊充气,直至气囊与煤壁密闭,并保证一定的气密性。然后关闭圆柱形腔体闭口端,将瓦斯抽采管穿过腔体闭口端带有气囊的中心孔,用气囊泵充气使气囊与其紧密结合。打开控制装置,观察控制显示器是否显示有风速,若有说明钻孔密封性不好。进而通过控制滑动装置以及伸缩杆调节风速风向传感器的位置,仔细观察风速变化,确定出最大风速的位置,最大风速在煤壁的投影点即为钻孔漏气位置。控制器会根据风速风向传感器所测的风速计算出平均风速,并计算出漏气量Q。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种瓦斯抽采钻孔密封性检测装置,其特征在于,包括圆柱形腔体,所述的圆柱形腔体的一端开口,另一端的中间开一个中心孔,围绕所述中心孔开有一圈进风口,抽采管穿过所述中心孔插入到所述煤壁上的钻孔中,并用封孔材料封孔,中心孔口安装一圈气囊,充气后与所述抽采管紧密结合;
所述的圆柱形腔体的开口端固定在煤壁上并焊接有一圈气囊槽,所述气囊槽内放有气囊,所述的气囊充气后与煤壁紧密结合;
所述圆柱形腔体内沿圆周设有一圈滑轨,伸缩杆的一端通过滑动装置装于所述滑轨上,另一端设有风速风向传感器;
所述气囊与气囊泵连接。
2.根据权利要求1所述的瓦斯抽采钻孔密封性检测装置,其特征在于,还包括控制装置,所述控制装置包括可编程控制器,所述的可编程控制器与风速风向传感器、伸缩杆和滑动装置通过连接线联系。
3.根据权利要求2所述的瓦斯抽采钻孔密封性检测装置,其特征在于,所述的可编程控制器的显示面板上有开始按钮和结束按钮。
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