CN110513060A - 一种用于清理煤矿瓦斯抽采钻孔塌孔的装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于清理煤矿瓦斯抽采钻孔塌孔的装置及其使用方法，它包括钻渣储存桶、连接管和负压连接管，所述钻渣储存桶的顶部设有盖板，在钻渣储存桶的底部侧壁上设出渣口，在钻渣储存桶内从下至上分别设有挡板、一级过滤网、二级过滤网和三级过滤网，在盖板上固定连接有清仓水阀、吸渣管和接管，吸渣管通过连接管连接开启装置，接管通过负压连接管连接阀门，阀门连接到煤矿高负压瓦斯抽放主管路上。本装置构造简单、使用安全可靠，相比现有清理钻孔堵塞的技术，本装置通过瓦斯抽泵产生的负压作为动力，具有操作方便、成本低、效果好的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种瓦斯抽采装置，尤其涉及一种用于清理煤矿瓦斯抽采钻孔塌孔的装置及其使用方法，属于煤矿通风设备技术领域。
背景技术
煤矿瓦斯抽在钻孔施工中，受地质构造、煤层赋存条件等因素影响，钻孔施工经常遇到弱结构围岩在受到钻头扰动后失稳导致塌孔的现象，造成钻孔失效，减低成孔率。特别是施工负角度钻孔时，会在钻孔底部残留较多的水和不能排出的钻渣，导致瓦斯抽放管路不能下到钻孔底部，且在封孔抽放时大量的水和钻渣进入抽放管路，严重影响抽放效果。目前没有成熟的钻孔除渣装置，压风吹水的除渣效果受钻孔深度制约，并且在除渣过程中会对钻孔弱结构煤岩形成二次扰动，增加塌孔的几率。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种用于清理煤矿瓦斯抽采钻孔塌孔的装置及其使用方法，以解决目前瓦斯抽放钻孔除渣及塌孔处理难度大，成本高，效果差，无法保证抽放效果等问题。
本发明的技术方案是：一种用于清理煤矿瓦斯抽采钻孔塌孔的装置，它包括钻渣储存桶、连接管和负压连接管，所述钻渣储存桶的顶部设有盖板，在钻渣储存桶的底部侧壁上设出渣口，在钻渣储存桶内从下至上分别设有挡板、一级过滤网、二级过滤网和三级过滤网，在盖板上固定连接有清仓水阀、吸渣管和接管，吸渣管通过连接管连接开启装置，接管通过负压连接管连接阀门，阀门连接到煤矿高负压瓦斯抽放主管路上。
所述吸渣管为倒L型结构，吸渣管的出口端伸入到一级过滤网的下方且位于挡板的上方。
所述挡板倾斜布置且与钻渣储存桶内壁固定连接，挡板的底端靠近出渣口。
所述一级过滤网、二级过滤网和三级过滤网水平布置且与钻渣储存桶内壁固定连接，一级过滤网目数＜二级过滤网目数＜三级过滤网目数。
一种用于清理煤矿瓦斯抽采钻孔塌孔装置的使用方法，所述方法步骤为：一、将阀门连接到煤矿高负压瓦斯抽放主管路上，再将开启装置连接导管，导管下放到钻孔底部或塌孔处；二、开启开启装置，抽放负压引至导管的顶端，即钻孔堵塞处，通过来回抽插导管，使得堵塞物通过连接管和吸渣管进入钻渣储存桶；三、堵塞物分别经过一级过滤网、二级过滤网和三级过滤网过滤后，堵塞物被阻拦在钻渣储存桶内，关闭阀门和开启装置，打开出渣口清除堵塞物，如此重复以上操作，直至钻孔清洗干净。
本发明的有益效果是：与现有技术相比，采用本发明的技术方案，本装置构造简单、使用安全可靠，相比现有清理钻孔堵塞的技术，本装置通过瓦斯抽泵产生的负压作为动力，具有操作方便、成本低、效果好的特点。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将参照本说明书附图对本发明作进一步的详细描述。
实施例1：如附图1所示，一种用于清理煤矿瓦斯抽采钻孔塌孔的装置，它包括钻渣储存桶2、连接管7和负压连接管10，所述钻渣储存桶2的顶部设有盖板8，在钻渣储存桶2的底部侧壁上设出渣口11，在钻渣储存桶2内从下至上分别设有挡板12、一级过滤网3、二级过滤网4和三级过滤网5，在盖板8上固定连接有清仓水阀9、吸渣管6和接管14，吸渣管6通过连接管7连接开启装置1，接管14通过负压连接管10连接阀门13，阀门13连接到煤矿高负压瓦斯抽放主管路上。
进一步的，吸渣管6为倒L型结构，吸渣管6的出口端伸入到一级过滤网3的下方且位于挡板12的上方。
进一步的，挡板12倾斜布置且与钻渣储存桶2内壁固定连接，挡板12的底端靠近出渣口11。
进一步的，一级过滤网3、二级过滤网4和三级过滤网5水平布置且与钻渣储存桶2内壁固定连接，一级过滤网3目数＜二级过滤网4目数＜三级过滤网5目数。
一种用于清理煤矿瓦斯抽采钻孔塌孔装置的使用方法，所述方法步骤为：一、将阀门13连接到煤矿高负压瓦斯抽放主管路上，再将开启装置1连接导管，导管下放到钻孔底部或塌孔处；二、开启开启装置1，抽放负压引至导管的顶端，即钻孔堵塞处，通过来回抽插导管，使得堵塞物通过连接管7和吸渣管6进入钻渣储存桶2；三、堵塞物分别经过一级过滤网3、二级过滤网4和三级过滤网5过滤后，堵塞物被阻拦在钻渣储存桶2内，关闭阀门13和开启装置1，打开出渣口11清除堵塞物，如此重复以上操作，直至钻孔清洗干净。
该装置的动力由瓦斯抽采系统产生的抽采负压提供，通过阀门13与瓦斯抽采系统连接，开启装置1控制流量，导管吸出的钻渣、水、气体等多种成分，通过连接管7、吸渣管6进入钻渣储存桶2内，钻渣和水通过重力的作用，逐渐堆积在挡板12的上方。部分细小的钻渣、水、气继续向负压连接管10移动，在移动过程中分别通过一级过滤网3、二级过滤网4和三级过滤网5，钻渣、水等细小杂物被过滤，实现钻渣、水、气的分离同时，持续的抽采负压将堵塞钻孔的煤矸以及突然畅通时积存瓦斯 “吸出”，起到清理钻孔的作用。
装置的负压由煤矿高负压瓦斯抽放泵提供，负压为13-20KPa，优选20 KPa，开启装置1、阀门13控制流量，钻渣储存桶2储存从吸渣管6排除的钻渣，一级过滤网3、二级过滤网4和三级过滤网5隔离钻渣进入煤矿高负压瓦斯抽放主管路。
开启装置1、阀门13能够实现流量的线性控制，打开和关闭方式为手动，两端接口为法兰盘接口。
钻渣储存装置容积能够储存10m至20m钻孔长的堵塞物，耐腐蚀，进气口与进渣口在装置的同一侧，在底部有排渣出口，排渣口常闭；
本装置与煤矿高负压抽放主管相连，阀门13打开，出渣口11、开启装置1均处在关闭状态，使得钻渣储存桶处在负压状态中。
所述钻渣储存桶上安设吸渣管与连接管和开启装置与导管连接，在工作期间导管伸入钻孔堵塞段，开启开启装置，钻屑和水、气等成分被吸入钻渣储存通。
所述钻渣储存桶内设置的一级过滤网3、二级过滤网4、三级过滤网5，能够粒径大小将钻屑分离，并沉淀在挡板12上，关闭阀门13打开出渣口11，便可将堵塞物清出。
所述出渣口11出渣的同时，打开钻渣储存桶2上设置的清仓水阀9，干净的水便能将附着在一级过滤网3、二级过滤网4、三级过滤网5的杂物一并清除。
本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (5)
1.一种用于清理煤矿瓦斯抽采钻孔塌孔的装置，其特征在于：它包括钻渣储存桶（2）、连接管（7）和负压连接管（10），所述钻渣储存桶（2）的顶部设有盖板（8），在钻渣储存桶（2）的底部侧壁上设出渣口（11），在钻渣储存桶（2）内从下至上分别设有挡板（12）、一级过滤网（3）、二级过滤网（4）和三级过滤网（5），在盖板（8）上固定连接有清仓水阀（9）、吸渣管（6）和接管（14），吸渣管（6）通过连接管（7）连接开启装置（1），接管（14）通过负压连接管（10）连接阀门（13），阀门（13）连接到煤矿高负压瓦斯抽放主管路上。
2.根据权利要求1所述的用于清理煤矿瓦斯抽采钻孔塌孔的装置，其特征在于：所述吸渣管（6）为倒L型结构，吸渣管（6）的出口端伸入到一级过滤网（3）的下方且位于挡板（12）的上方。
3.根据权利要求1所述的用于清理煤矿瓦斯抽采钻孔塌孔的装置，其特征在于：所述挡板（12）倾斜布置且与钻渣储存桶（2）内壁固定连接，挡板（12）的底端靠近出渣口（11）。
4.根据权利要求1所述的用于清理煤矿瓦斯抽采钻孔塌孔的装置，其特征在于：所述一级过滤网（3）、二级过滤网（4）和三级过滤网（5）水平布置且与钻渣储存桶（2）内壁固定连接，一级过滤网（3）目数＜二级过滤网（4）目数＜三级过滤网（5）目数。
5.根据权利要求1-4任一项所述的用于清理煤矿瓦斯抽采钻孔塌孔装置的使用方法，其特征在于：所述方法步骤为：一、将阀门（13）连接到煤矿高负压瓦斯抽放主管路上，再将开启装置（1）连接导管，导管下放到钻孔底部或塌孔处；二、开启开启装置（1），抽放负压引至导管的顶端，即钻孔堵塞处，通过来回抽插导管，使得堵塞物通过连接管（7）和吸渣管（6）进入钻渣储存桶（2）；三、堵塞物分别经过一级过滤网（3）、二级过滤网（4）和三级过滤网（5）过滤后，堵塞物被阻拦在钻渣储存桶（2）内，关闭阀门（13）和开启装置（1），打开出渣口（11）清除堵塞物，如此重复以上操作，直至钻孔清洗干净。
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