CN108798590A - 一种井下煤层注水封孔装置 - Google Patents
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Abstract
一种井下煤层注水封孔装置,包括胶囊堵头、胶囊、胶囊注水管、钻孔注水管和锥形堵头。胶囊的两端分别与第一胶囊堵头和第二胶囊堵头相接,钻孔注水管分别穿过第一胶囊堵头和第二胶囊堵头的中部,胶囊注水管穿过第一胶囊堵头伸入胶囊内,钻孔注水管在胶囊内呈可伸缩的螺旋状。本发明的一种井下煤层注水封孔装置,结构巧妙,实现了注水、封孔一体化的便捷操作。胶囊前端为锥形堵头,有利于胶囊进入钻孔。胶囊内螺旋状的钻孔注水管可在胶囊内伸缩拉长,避免胶囊纵向膨胀时被扯断。胶囊外层和钢丝层在胶囊膨胀时包裹着胶囊内胆,使胶囊不易破损,更加结实耐用。
Description
技术领域
本发明涉及矿用设备,尤其涉及一种井下煤层注水封孔装置。
背景技术
近年来,随着国家对煤矿安全生产要求的提高,各矿井都已普遍认识到治理瓦斯及有效防止发生煤矿瓦斯突出事故的重要性,矿井瓦斯管理等级越来越高,特别是一些大型矿井,都在努力践行着低瓦斯矿井按高瓦斯矿井管理要求进行管理,对于高瓦斯矿井参照高标准管理要求进行管理,都在力求管控好煤矿开采全过程瓦斯,把矿井瓦斯事故彻底消除,以更好地确保矿井安全生产。同时近年来,随着煤矿开采机械化水平的不断提高,矿井开采强度不断增大,面临的煤矿瓦斯防突工作也越来越严峻。目前,国内部分矿井采用煤层注水的方法,改善煤体的力学性质,释放地应力,使应力峰值向深部推移,抑制瓦斯解吸。但是目前井下多采用黄泥沙子进行封孔,工人劳动强度大,封孔效果不理想。专利CN2017102431068公开了一种封孔装置,通过向胶囊中注水使其膨胀从而进行封孔,注水膨胀胶囊在膨胀时不仅有横向膨胀,还有纵向膨胀,在胶囊纵向膨胀时,胶囊内的管路易被拉断。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结实耐用的井下煤层注水封孔装置。
为实现以上发明目的,本发明的技术方案如下:
一种井下煤层注水封孔装置,包括第一胶囊堵头、胶囊、胶囊注水管、钻孔注水管、第二胶囊堵头。胶囊的两端分别固定在第一胶囊堵头和第二胶囊堵头内,钻孔注水管分别穿过第一胶囊堵头和第二胶囊堵头的中部,胶囊注水管穿过第一胶囊堵头伸入胶囊内,钻孔注水管在胶囊内呈可伸缩的螺旋状。
进一步的,第二胶囊堵头为锥形堵头。
进一步的,胶囊包括胶囊外层、金属丝层和胶囊内胆。
进一步的,金属丝层为钢丝层。
进一步的,胶囊注水管上装有第一阀门,钻孔注水管靠近第一胶囊堵头一侧上装有第二阀门,第一阀门和第二阀门均位于胶囊之外。
进一步的,胶囊堵头外侧装有助推器。
与现有技术相比,本发明的有益效果:本发明的一种井下煤层注水封孔装置,其前端为锥形堵头,有利于胶囊进入钻孔;胶囊内螺旋状的钻孔注水管可在胶囊内伸缩拉长,避免胶囊纵向膨胀时被扯断;胶囊外层和钢丝层包裹着胶囊内胆,胶囊不易破损,更加耐用;本发明的一种井下煤层注水封孔装置结构巧妙,实现了注水、封孔一体化的便捷操作。
附图说明
图1为本发明实施例中所述一种井下煤层注水封孔装置的外部结构示意图;
图2为本发明实施例中所述一种井下煤层注水封孔装置的剖面图;
图3为本发明实施例中所述胶囊堵头的横切面图;
图4为本发明实施例中所述胶囊的中部横切面图;
以上图1-4中,1-胶囊堵头;2-胶囊;201-胶囊外层;202-钢丝层;203-胶囊内胆;3-胶囊注水管;4-钻孔注水管;5-锥形堵头;6-第一阀门;7-第二阀门;8-助推器。
具体实施方式:
下面参照附图对本发明做进一步描述。
实施例
如图1和图2所示,一种井下煤层注水封孔装置,包括胶囊堵头1、胶囊2、胶囊注水管3、钻孔注水管4、锥形堵头5。钻孔注水管4在胶囊2内的部分呈可伸缩的螺旋状,以避免胶囊2纵向膨胀时扯断钻孔注水管4。胶囊2的两端分别固定在胶囊堵头1和锥形堵头5上。如图3和图图4所示,胶囊2包括胶囊外层201、钢丝层202和胶囊内胆203。胶囊2注水膨胀时,胶囊外层201和钢丝层202包裹着胶囊内胆203,使其不易破损,更加耐用。助推器8固定在胶囊堵头1外侧。如图3和图4所示,钻孔注水管4分别穿过胶囊堵头1中部和锥形堵头5的顶端,胶囊注水管3穿过胶囊堵头1伸入胶囊2内。此外,胶囊注水管3上装有第一阀门6,第一阀门6位于胶囊2之外。钻孔注水管4靠近胶囊堵头1一侧上装有第二阀门7,第二阀门7位于胶囊2之外。第一阀门6用于控制胶囊2内的注水和排水,第二阀门7用于控制向爆破钻孔内的注水和排水。
进行煤层注水时,先通过助推器8将胶囊2送入钻孔的预封孔段,再打开第一阀门6通过胶囊注水管3向胶囊2内注水,胶囊2膨胀,封住钻孔;之后关闭第一阀门6,打开第二阀门7,通过钻孔注水管4向钻孔周围的煤层注水。
Claims (6)
1.一种井下煤层注水封孔装置,其特征在于,包括第一胶囊堵头、胶囊、胶囊注水管、钻孔注水管、第二胶囊堵头,胶囊的两端分别固定在第一胶囊堵头和第二胶囊堵头内,钻孔注水管分别穿过第一胶囊堵头和第二胶囊堵头的中部,胶囊注水管穿过第一胶囊堵头伸入胶囊内,钻孔注水管在胶囊内呈可伸缩的螺旋状。
2.根据权利要求1所述的一种井下煤层注水封孔装置,其特征在于,所述第二胶囊堵头为锥形堵头。
3.根据权利要求1所述的一种井下煤层注水封孔装置,其特征在于,所述胶囊包括胶囊外层、金属丝层和胶囊内胆。
4.根据权利要求2所述的一种井下煤层注水封孔装置,其特征在于,所述金属丝层为钢丝层。
5.根据权利要求1所述的一种井下煤层注水封孔装置,其特征在于,所述胶囊注水管上装有第一阀门,所述钻孔注水管靠近所述第一胶囊堵头一侧上装有第二阀门,所述第一阀门和所述第二阀门均位于所述胶囊之外。
6.根据权利要求1所述的一种井下煤层注水封孔装置,其特征在于,所述胶囊堵头外侧装有助推器。
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