CN107939330B - 一种煤矿瓦斯抽采孔洞封堵装置 - Google Patents
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Abstract
本发明一种煤矿瓦斯抽采孔洞封堵装置公开了一种对抽采孔洞进行封堵后，随着孔内瓦斯量的不断增加，通过水和水泥的混合对孔洞进行二次封堵的装置。其特征在于两个连接板分别置于弹性套的两端，所述连接板由刚性材料制成，所述弹性套一端的连接板中部开有通孔，主体筒一端置于弹性套一端的连接板上，所述主体筒外侧置有紧固螺纹，所述主体筒由刚性材料制成，所述主体筒上对称开有两个导气槽，且分别和主体筒内相连通，两个盖板分别置于主体筒内壁上，且分别和两个导气槽相对应，所述盖板上开有多个进气孔，且进气孔的直径从进口到出口逐渐变大，隔板置于弹性套上，且将弹性套内部分隔为储水腔和水泥腔。
Description
技术领域
本发明一种煤矿瓦斯抽采孔洞封堵装置，涉及一种煤矿瓦斯抽采时，对抽采孔洞进行封堵的装置，属于矿山设备领域。特别涉及一种对抽采孔洞进行封堵后，随着孔内瓦斯量的不断增加，通过水和水泥的混合对孔洞进行二次封堵的装置。
背景技术
目前，在煤矿领域，常需要向煤层和瓦斯聚集区域打钻进行煤矿瓦斯抽采，以预防瓦斯爆炸、瓦斯突出等安全事故的发生，抽采结束后需要对抽采孔进行封堵，以防瓦斯泄露，对井下作业环境造成破坏，威胁作业人员生命安全，传统的抽采孔封堵方式是采用聚氨酯或者水泥浆进行封堵，聚氨酯容易发泡，进行封堵时容易出现封堵不严密而出现泄漏的问题，通过水泥浆进行封堵时，向孔内灌注水泥浆过程中不停有瓦斯泄漏出来，在水泥浆干燥变硬之前，瓦斯气体将填补的水泥浆冲开一定的缝隙，造成瓦斯的泄漏，封堵效果不好，现有的机械式封堵装置，在封堵完成后，随着时间推移，孔内瓦斯集聚量变大，压力增加，完成固定的封堵装置在压力推动下慢慢出现松动，出现漏气，使用效果不好。
发明内容
为了改善上述情况，本发明一种煤矿瓦斯抽采孔洞封堵装置提供了一种对抽采孔洞进行封堵后，随着孔内瓦斯量的不断增加，通过水和水泥的混合对孔洞进行二次封堵的装置。能够防止抽采孔内瓦斯气体对水泥和水的混合浆体造成影响，使浆体效果更好，进而更好的对抽采孔进行封堵，并且能够随着抽采孔内瓦斯气体的不断增加，对抽采孔进行二次封堵，封堵效果更好。
本发明一种煤矿瓦斯抽采孔洞封堵装置是这样实现的：本发明一种煤矿瓦斯抽采孔洞封堵装置由主体装置和封堵装置组成，主体装置由弹性套、盖板、主体筒、紧固螺纹、导气槽和连接板组成，两个连接板分别置于弹性套的两端，所述连接板由刚性材料制成，所述弹性套一端的连接板中部开有通孔，主体筒一端置于弹性套一端的连接板上，所述主体筒外侧置有紧固螺纹，所述主体筒由刚性材料制成，所述主体筒上对称开有两个导气槽，且分别和主体筒内相连通，两个盖板分别置于主体筒内壁上，且分别和两个导气槽相对应，所述盖板上开有多个进气孔，且进气孔的直径从进口到出口逐渐变大，封堵装置由隔板、固定管、过滤网、滑动筒、转动块、六角卡槽、导向套、固定弹簧、水泥腔、分隔片、储水腔、连接杆和橡胶套组成，隔板置于弹性套上，且将弹性套内部分隔为储水腔和水泥腔，所述储水腔小于水泥腔，所述储水腔内置有水，所述水泥腔内置有水泥，所述隔板由钢性材料制成，且中部开有通孔，所述隔板上开有两个贯穿孔，且分别位于隔板中部通孔的上下两侧，所述贯穿孔内置有分隔片，所述分隔片由塑料制成，两个固定管一端分别置于隔板上，且分别和隔板上的两个贯穿孔相对应，所述固定管位于水泥腔内，所述固定管上开有多个条形槽，且分别和储水腔相连通，分隔片置于条形槽内，导向套置于主体筒另一端中部，所述导向套为长方体形状，滑动筒一端置于导向套内，另一端置于主体筒内，所述滑动筒为长方体形状，所述滑动筒上开有多个通孔，连接杆一端置于滑动筒内，且和滑动筒一端中部相连接，连接杆另一端依次穿过弹性套一端的连接板中部的通孔、隔板中部的通孔和弹性套另一端的连接板中部相连接，所述连接杆上套置有两个橡胶套，且分别位于水泥腔和储水腔内，固定弹簧套置于连接杆上，所述固定弹簧一端和弹性套一端的连接板相连接，另一端和滑动筒另一端相连接，转动块置于滑动筒一端上，且位于主体筒外，所述转动块上开有六角卡槽。
上述所提及的以及下文将要提及的“上侧”“下侧”均以附图1上的“上侧”“下侧”为准。
使用时，当对煤矿瓦斯抽采孔洞进行封堵时，首先将弹性套塞进煤矿瓦斯抽采孔洞内，然后使用六角扳手旋转转动块，转动块带动滑动筒转动，滑动筒通过导向套带动主体筒转动，进而将主体筒旋进煤矿瓦斯抽采孔洞内，此时，主体筒对煤矿瓦斯抽采孔洞进行封堵，随着时间推移，孔洞内瓦斯浓度不断增加，孔洞内瓦斯进入到主体筒上的两个导气槽内，然后分别通过对应盖板上的进气孔流进主体筒内，然后通过滑动筒上的多个通孔进入到滑动筒内，滑动筒内压强增加，对弹性套一端的连接板进行挤压，并且滑动筒受瓦斯气体挤压沿着导向套滑动，固定弹簧伸长，进而弹性套受挤压膨胀，连接杆上的两个橡胶套分别受挤压压缩，进而储水腔和水泥腔分别膨胀，储水腔内的水对隔板上两个贯穿孔内的分隔片进行挤压冲击，由于分隔片由塑料制成，硬度较小，进而隔板上的分隔片被储水腔内水冲烂，储水腔内水分别通过隔板上的贯穿孔流进两个固定管内，对固定管上条形槽内的分隔片进行冲击，条形槽内的分隔片被冲烂后，固定管内的水直接通过固定管上的多个条形槽冲进水泥腔内水泥内，水和水泥混合形成浆体，对应水泥腔的弹性套进一步胀起，进而使弹性套外壁和瓦斯抽采孔内壁紧密贴合，待水泥和水的混合浆体凝固后，进而对煤矿瓦斯抽采孔洞进行二次封堵；
所述主体筒的直径根据瓦斯抽采孔的直径进行设定，使其一致；
所述连接板由刚性材料制成的设计，能够随着滑动筒内瓦斯气体的不断增加，对弹性套进行挤压，进而使弹性套胀起，对孔洞进行封堵；
所述主体筒外侧置有紧固螺纹的设计，能够和瓦斯抽采孔壁上的螺纹形成配合，便于将主体筒旋进瓦斯抽采孔洞内；
所述盖板上开有多个进气孔，且进气孔的直径从进口到出口逐渐变大的设计，便于瓦斯抽采孔内的气体进入到滑动筒内；
所述储水腔小于水泥腔的设计，符合泥和水的混合比例，使混合形成浆体硬度较大，进而提高对瓦斯抽采孔的封堵效果；
所述隔板由钢性材料制成的设计，能够和两个连接板形成配合，对储水腔和水泥腔进行挤压；
所述分隔片由塑料制成的设计，分隔片硬度较小，脆性较大，进而在受到瓦斯气体挤压时，能够被挤烂，进而使水和水泥混合形成浆体，对瓦斯抽采孔进行二次封堵；
所述导向套为长方体形状，滑动筒为长方体形状的设计，能够使滑动筒无法在导向套内转动，进而在转动转动块时，能够使滑动筒通过导向套带动主体筒转动，进而将主体筒旋进瓦斯抽采孔内；
所述隔板上的分隔片和固定管上的分隔片配合，对储水腔内冲击的水进行阻隔的设计，在储水腔内的水达到一定冲击度后，才能进入到水泥腔内，进而能够使水在流进水泥腔内，和水泥充分混合，提高混合形成的浆体效果，更好的对瓦斯抽采孔进行封堵；
所述随着抽采孔内的瓦斯浓度不断增加，使水和水泥混合对瓦斯抽采孔进行二次封堵的设计，能够使抽采孔内瓦斯气体不对水泥和水混合形成的浆体造成影响，浆体内部不会被瓦斯气体冲出缝隙，进而封堵效果更好；
达到煤矿瓦斯抽采时，对抽采孔洞进行封堵的目的。
有益效果。
一、结构简单，方便实用。
二、能够防止抽采孔内瓦斯气体对水泥和水的混合浆体造成影响，使浆体效果更好，进而更好的对抽采孔进行封堵。
三、能够随着抽采孔内瓦斯气体的不断增加，对抽采孔进行二次封堵，封堵效果更好。
附图说明
图1为本发明一种煤矿瓦斯抽采孔洞封堵装置的结构示意图。
附图中
其中零件为：弹性套（1），隔板（2），固定管（3），过滤网（4），盖板（5），滑动筒（6），转动块（7），六角卡槽（8），导向套（9），主体筒（10），紧固螺纹（11），导气槽（12），固定弹簧（13），水泥腔（14），分隔片（15），储水腔（16），连接杆（17），连接板（18），橡胶套（19）。
具体实施方式：
本发明一种煤矿瓦斯抽采孔洞封堵装置是这样实现的，使用时，当对煤矿瓦斯抽采孔洞进行封堵时，首先将弹性套（1）塞进煤矿瓦斯抽采孔洞内，然后使用六角扳手旋转转动块（7），转动块（7）带动滑动筒（6）转动，滑动筒（6）通过导向套（9）带动主体筒（10）转动，进而将主体筒（10）旋进煤矿瓦斯抽采孔洞内，此时，主体筒（10）对煤矿瓦斯抽采孔洞进行封堵，随着时间推移，孔洞内瓦斯浓度不断增加，孔洞内瓦斯进入到主体筒（10）上的两个导气槽（12）内，然后分别通过对应盖板（5）上的进气孔流进主体筒（10）内，然后通过滑动筒（6）上的多个通孔进入到滑动筒（6）内，滑动筒（6）内压强增加，对弹性套（1）一端的连接板（18）进行挤压，并且滑动筒（6）受瓦斯气体挤压沿着导向套（9）滑动，固定弹簧（13）伸长，进而弹性套（1）受挤压膨胀，连接杆（17）上的两个橡胶套（19）分别受挤压压缩，进而储水腔（16）和水泥腔（14）分别膨胀，储水腔（16）内的水对隔板（2）上两个贯穿孔内的分隔片（15）进行挤压冲击，由于分隔片（15）由塑料制成，硬度较小，进而隔板（2）上的分隔片（15）被储水腔（16）内水冲烂，储水腔（16）内水分别通过隔板（2）上的贯穿孔流进两个固定管（3）内，对固定管（3）上条形槽内的分隔片（15）进行冲击，条形槽内的分隔片（15）被冲烂后，固定管（3）内的水直接通过固定管（3）上的多个条形槽冲进水泥腔（14）内水泥内，水和水泥混合形成浆体，对应水泥腔（14）的弹性套（1）进一步胀起，进而使弹性套（1）外壁和瓦斯抽采孔内壁紧密贴合，待水泥和水的混合浆体凝固后，进而对煤矿瓦斯抽采孔洞进行二次封堵；
所述主体筒（10）的直径根据瓦斯抽采孔的直径进行设定，使其一致；
所述连接板（18）由刚性材料制成的设计，能够随着滑动筒（6）内瓦斯气体的不断增加，对弹性套（1）进行挤压，进而使弹性套（1）胀起，对孔洞进行封堵；
所述主体筒（10）外侧置有紧固螺纹（11）的设计，能够和瓦斯抽采孔壁上的螺纹形成配合，便于将主体筒（10）旋进瓦斯抽采孔洞内；
所述盖板（5）上开有多个进气孔，且进气孔的直径从进口到出口逐渐变大的设计，便于瓦斯抽采孔内的气体进入到滑动筒（6）内；
所述储水腔（16）小于水泥腔（14）的设计，符合泥和水的混合比例，使混合形成浆体硬度较大，进而提高对瓦斯抽采孔的封堵效果；
所述隔板（2）由钢性材料制成的设计，能够和两个连接板（18）形成配合，对储水腔（16）和水泥腔（14）进行挤压；
所述分隔片（15）由塑料制成的设计，分隔片（15）硬度较小，脆性较大，进而在受到瓦斯气体挤压时，能够被挤烂，进而使水和水泥混合形成浆体，对瓦斯抽采孔进行二次封堵；
所述导向套（9）为长方体形状，滑动筒（6）为长方体形状的设计，能够使滑动筒（6）无法在导向套（9）内转动，进而在转动转动块（7）时，能够使滑动筒（6）通过导向套（9）带动主体筒（10）转动，进而将主体筒（10）旋进瓦斯抽采孔内；
所述隔板（2）上的分隔片（15）和固定管（3）上的分隔片（15）配合，对储水腔（16）内冲击的水进行阻隔的设计，在储水腔（16）内的水达到一定冲击度后，才能进入到水泥腔（14）内，进而能够使水在流进水泥腔（14）内，和水泥充分混合，提高混合形成的浆体效果，更好的对瓦斯抽采孔进行封堵；
所述随着抽采孔内的瓦斯浓度不断增加，使水和水泥混合对瓦斯抽采孔进行二次封堵的设计，能够使抽采孔内瓦斯气体不对水泥和水混合形成的浆体造成影响，浆体内部不会被瓦斯气体冲出缝隙，进而封堵效果更好；
达到煤矿瓦斯抽采时，对抽采孔洞进行封堵的目的。
Claims (7)
1.一种煤矿瓦斯抽采孔洞封堵装置，其特征是：由主体装置和封堵装置组成，主体装置由弹性套、盖板、主体筒、紧固螺纹、导气槽和连接板组成，两个连接板分别置于弹性套的两端，所述弹性套一端的连接板中部开有通孔，主体筒一端置于弹性套一端的连接板上，所述主体筒上对称开有两个导气槽，且分别和主体筒内相连通，两个盖板分别置于主体筒内壁上，且分别和两个导气槽相对应，所述主体筒外侧置有紧固螺纹，所述盖板上开有多个进气孔，且进气孔的直径从进口到出口逐渐变大，封堵装置由隔板、固定管、过滤网、滑动筒、转动块、六角卡槽、导向套、固定弹簧、水泥腔、分隔片、储水腔、连接杆和橡胶套组成，隔板置于弹性套上，且将弹性套内部分隔为储水腔和水泥腔，所述储水腔内置有水，所述水泥腔内置有水泥，所述隔板由钢性材料制成，且中部开有通孔，所述隔板上开有两个贯穿孔，且分别位于隔板中部通孔的上下两侧，所述贯穿孔内置有分隔片，两个固定管一端分别置于隔板上，且分别和隔板上的两个贯穿孔相对应，所述固定管位于水泥腔内，所述固定管上开有多个条形槽，且分别和储水腔相连通，分隔片置于条形槽内，导向套置于主体筒另一端中部，所述导向套为长方体形状，滑动筒一端置于导向套内，另一端置于主体筒内，所述滑动筒为长方体形状，所述滑动筒上开有多个通孔，连接杆一端置于滑动筒内，且和滑动筒一端中部相连接，连接杆另一端依次穿过弹性套一端的连接板中部的通孔、隔板中部的通孔和弹性套另一端的连接板中部相连接，所述连接杆上套置有两个橡胶套，且分别位于水泥腔和储水腔内，固定弹簧套置于连接杆上，所述固定弹簧一端和弹性套一端的连接板相连接，另一端和滑动筒另一端相连接，转动块置于滑动筒一端上，且位于主体筒外，所述转动块上开有六角卡槽。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿瓦斯抽采孔洞封堵装置，其特征在于所述连接板由刚性材料制成。
3.根据权利要求2所述的一种煤矿瓦斯抽采孔洞封堵装置，其特征在于所述连接板能够随着滑动筒内瓦斯气体的不断增加，对弹性套进行挤压，进而使弹性套胀起，对孔洞进行封堵。
4.根据权利要求1所述的一种煤矿瓦斯抽采孔洞封堵装置，其特征在于所述主体筒由刚性材料制成。
5.根据权利要求1所述的一种煤矿瓦斯抽采孔洞封堵装置，其特征在于所述储水腔小于水泥腔。
6.根据权利要求1所述的一种煤矿瓦斯抽采孔洞封堵装置，其特征在于所述分隔片由塑料制成。
7.根据权利要求1所述的一种煤矿瓦斯抽采孔洞封堵装置，其特征在于所述隔板上的分隔片和固定管上的分隔片配合，对储水腔内冲击的水进行阻隔，在储水腔内的水达到一定冲击度后，才能进入到水泥腔内，进而能够使水在流进水泥腔内，和水泥充分混合。
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| CP03 | Change of name, title or address | ||
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