CN111021972B - 本煤层瓦斯抽采钻孔塌孔压风式清煤装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了本煤层瓦斯抽采钻孔塌孔压风式清煤装置,包括气泵快速接头,气泵快速接头左侧设有向左布置的浮起气管、排渣气管,浮起气管上设有控制浮起气管开关的浮起气管阀门,排渣气管上设有控制排渣气管开关的排渣气管阀门,浮起气管、排渣气管左侧设有多个向左布置的外管,多个外管通过外管连接螺纹首尾相连,最左侧外管周向上有多个气孔,最右侧外管的最右端设有外管堵塞,外管内设有多个水平布置的内管,浮起气管贯穿外管堵塞与气室相连通,最左侧内管左端设有端头固定块,端头固定块周向设有多个向左的弹簧,弹簧左侧设有活动端头。本发明的有益效果为:不仅没有污染,而且结构简单,使用可靠。

Description

本煤层瓦斯抽采钻孔塌孔压风式清煤装置
技术领域
本发明属于煤层瓦斯抽采的技术领域,具体涉及本煤层瓦斯抽采钻孔塌孔压风式清煤装置。
背景技术
我国煤炭资源丰富,但煤层普遍具有“三高一低”的特征,煤炭开采过程中瓦斯超限、瓦斯突出问题尤为显著,严重影响了矿井的安全、高效生产。
目前,在煤炭开采的过程中,需要事先打孔,将瓦斯导出,工程上的钻孔施工技术中大多没有关于钻孔稳定性监测和维护措施,瓦斯抽采钻孔打完后,钻孔受到强大地应力和频繁的动力扰动作用,容易发生钻孔局部坍塌。
对于局部塌方事件,我们需要将其中的一些煤炭等阻塞物体排出通道,有三种类型塌方事件:斜向上通道塌方、斜向下通道塌方、水平通道塌方,对于以上三种塌方事件来说,水平通道塌方最难将煤炭等物体排出,通常耗费大量人力、物力也不觉得能清理完成。
为此,人们一直在寻找解决的办法。
发明内容
本发明提供本煤层瓦斯抽采钻孔塌孔压风式清煤装置,不仅没有污染,而且结构简单,使用可靠。
为了解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
本煤层瓦斯抽采钻孔塌孔压风式清煤装置,包括气泵快速接头,气泵快速接头左侧设有向左布置的浮起气管和排渣气管,浮起气管上设有控制浮起气管开关的浮起气管阀门,排渣气管上设有控制排渣气管开关的排渣气管阀门,浮起气管和排渣气管左侧设有多个向左布置的外管,外管为水平布置的中空圆管结构,外管右端内侧壁设有外管连接螺纹,多个外管通过外管连接螺纹首尾相连,最左侧外管周向上有多个气孔,最右侧外管的最右端设有外管堵塞,外管堵塞外侧面设有堵塞固定螺纹,外管堵塞右侧面相对位置设有向右突出的内管固定螺纹,外管内设有多个水平布置的内管,内管为水平布置的中空圆管结构,内管右端内侧壁设有内管连接螺纹,多个内管通过内管连接螺纹首尾相连,内管外侧壁与外管内侧壁之间设有气室,最右端的内管与内管固定螺纹连接,内管内部直径与排渣气管内部直径相适配,排渣气管贯穿外管堵塞与内管内部相连通,浮起气管贯穿外管堵塞与气室相连通,最左侧内管左端设有端头固定块,端头固定块周向设有多个向左的弹簧,弹簧左侧设有活动端头。
进一步的,外管外侧设有阻尘器,阻尘器上部为喇叭口形状,阻尘器下部为竖直的平板结构。
进一步的,外管堵塞的直径与外管的直径相适配。
进一步的,气泵快速接头与气泵相连接。
进一步的,每一个内管外侧都设有一个扶正器,扶正器外侧面与外管内侧面接触。
进一步的,活动端头为锥形结构且尖部向左,活动端头直径与外管直径相适配。
相对于现有技术,本发明的有益效果为:
本发明中,本装置可重复使用,使用期限长,结构简单,操作简单,可靠性强;本装置中所采用的能源为高压气体,通过高压气体将杂质吹出,对环境没有污染,而且更加安全,使用高压气体成本低廉;通过设置阻尘器,对吹出的杂质进行拦截,统一回收,保护周围环境;通过设置气孔,让所有气孔朝周围吹出气体,保证外管在进入孔中时处于悬浮状态,便于外管在孔内前进;通过设置活动端头,便于顶开前方杂质,保证外管能够顺利到达指定位置;通过设置扶正器,让内管处于外管中部,保证气室内的空气流动,让工作效率更高;通过设置内管连接螺纹、外管连接螺纹,让内管、外管可以加长,与孔的深度相匹配,通用性更高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明外管部分的剖视图;
图3为本发明内管部分的剖视图;
图4为本发明活动端头部分的结构示意图;
图5为外管堵塞部分的剖视图。
图中:1.活动端头,2.气孔,3.扶正器,4.端头固定块,5.弹簧,6.内管,7.外管,8.外管堵塞,9.浮起气管,10.排渣气管,11.浮起气管阀门,12.排渣气管阀门,13.气泵快速接头,14.内管连接螺纹,15.外管连接螺纹,16.阻尘器,17.堵塞固定螺纹,18.内管固定螺纹,19.气室。
具体实施方式
实施例:如图1至图5所示,包括气泵快速接头13,气泵快速接头13左侧设有向左布置的浮起气管9和排渣气管10,浮起气管9上设有控制浮起气管9开关的浮起气管阀门11,排渣气管10上设有控制排渣气管10开关的排渣气管阀门12,浮起气管9和排渣气管10左侧设有多个向左布置的外管7,外管7为水平布置的中空圆管结构,外管7右端内侧壁设有外管连接螺纹15,多个外管7通过外管连接螺纹15首尾相连,最左侧外管7周向上有多个气孔2,最右侧外管7的最右端设有外管堵塞8,外管堵塞8外侧面设有堵塞固定螺纹17,外管堵塞8右侧面相对位置设有向右突出的内管固定螺纹18,外管7内设有多个水平布置的内管6,内管6为水平布置的中空圆管结构,内管6右端内侧壁设有内管连接螺纹14,多个内管6通过内管连接螺纹14首尾相连,内管6外侧壁与外管7内侧壁之间设有气室19,最右端的内管6与内管固定螺纹18连接,内管6内部直径与排渣气管10内部直径相适配,排渣气管10贯穿外管堵塞8与内管6内部相连通,浮起气管9贯穿外管堵塞8与气室19相连通,最左侧内管6左端设有端头固定块4,端头固定块4周向设有多个向左的弹簧5,弹簧5左侧设有活动端头1。
外管7外侧设有阻尘器16,阻尘器16上部为喇叭口形状,阻尘器16下部为竖直的平板结构,外管堵塞8的直径与外管7的直径相适配,气泵快速接头13与气泵相连接,每一个内管6外侧都设有一个扶正器3,扶正器3外侧面与外管7内侧面接触,活动端头1为锥形结构且尖部向左,活动端头1直径与外管7直径相适配。
工作过程:按照孔的深度选择对应数量的内管6、外管7组装该装置,让装置的整体长度与孔的深度相适配。
将活动端头1深入通道并向孔深部推进,直至气孔2进入孔内,打开气泵,打开浮起气管阀门11,气泵向气室19内通入气体,气体通过气孔2向孔内四处发散,使得装置浮空,减小装置进入孔内的摩擦力,直至活动端头1到达理想位置时,关掉浮起气管阀门11,打开排渣气管阀门12,气泵向内管6通入高压气体,气体冲击顶端,活动端头1带着弹簧5远离外管7左端,高压气体从而从活动端头1与外管7的空隙中向四周发散,反向将通道内要除物体吹出通道,杂质在洞口处被阻尘器16拦截,统一收集;杂质排除干净后,停止通入高压气体,活动端头1在弹簧5的作用下恢复原位,将装置取出,孔内的杂质即被清理干净;清理其他塌方孔时,重复上述过程。

Claims (6)

1.本煤层瓦斯抽采钻孔塌孔压风式清煤装置,其特征在于:包括气泵快速接头(13),气泵快速接头(13)左侧设有向左布置的浮起气管(9)和排渣气管(10),浮起气管(9)上设有控制浮起气管(9)开关的浮起气管阀门(11),排渣气管(10)上设有控制排渣气管(10)开关的排渣气管阀门(12),浮起气管(9)和排渣气管(10)左侧设有多个向左布置的外管(7),外管(7)为水平布置的中空圆管结构,外管(7)右端内侧壁设有外管连接螺纹(15),多个外管(7)通过外管连接螺纹(15)首尾相连,最左侧外管(7)周向上有多个气孔(2),最右侧外管(7)的最右端设有外管堵塞(8),外管堵塞(8)外侧面设有堵塞固定螺纹(17),外管堵塞(8)右侧面相对位置设有向右突出的内管固定螺纹(18),外管(7)内设有多个水平布置的内管(6),内管(6)为水平布置的中空圆管结构,内管(6)右端内侧壁设有内管连接螺纹(14),多个内管(6)通过内管连接螺纹(14)首尾相连,内管(6)外侧壁与外管(7)内侧壁之间设有气室(19),最右端的内管(6)与内管固定螺纹(18)连接,内管(6)内部直径与排渣气管(10)内部直径相适配,排渣气管(10)贯穿外管堵塞(8)与内管(6)内部相连通,浮起气管(9)贯穿外管堵塞(8)与气室(19)相连通,最左侧内管(6)左端设有端头固定块(4),端头固定块(4)周向设有多个向左的弹簧(5),弹簧(5)左侧设有活动端头(1);所述装置深入所述钻孔内直至气孔(2)进入所述钻孔后,先打开浮起气管阀门(11),气体进入气室(19)并从气孔(2)喷出,使所述装置浮空到达预定位置,然后关闭浮起气管阀门(11),接着打开排渣气管阀门(12),将所述钻孔内要除物体吹出所述钻孔;外管(7)外侧设有阻尘器(16);活动端头(1)为锥形结构且尖部向左。
2.根据权利要求1所述的本煤层瓦斯抽采钻孔塌孔压风式清煤装置,其特征在于:阻尘器(16)上部为喇叭口形状,阻尘器(16)下部为竖直的平板结构。
3.根据权利要求1所述的本煤层瓦斯抽采钻孔塌孔压风式清煤装置,其特征在于:外管堵塞(8)的直径与外管(7)的直径相适配。
4.根据权利要求1所述的本煤层瓦斯抽采钻孔塌孔压风式清煤装置,其特征在于:气泵快速接头(13)与气泵相连接。
5.根据权利要求1所述的本煤层瓦斯抽采钻孔塌孔压风式清煤装置,其特征在于:每一个内管(6)外侧都设有一个扶正器(3),扶正器(3)外侧面与外管(7)内侧面接触。
6.根据权利要求1所述的本煤层瓦斯抽采钻孔塌孔压风式清煤装置,其特征在于:活动端头(1)直径与外管(7)直径相适配。
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