CN112576218A - 一种探放水钻孔防喷分水器及工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种探放水钻孔防喷分水器及工作方法，属于煤矿安全生产技术领域，包括钻杆、矿体和钻孔，所述钻杆通过钻机设备插接在矿体内部且在矿体上形成钻孔，所述钻孔位于矿体外壁上的端口处设有对钻孔内部涌出水流进行导向分流的分流机构，所述分流机构包括中心部位开设有圆孔的固定盘、固定设于固定盘上且呈环形结构的导流筒。本发明当钻孔内部有大量水流涌出时，可通过导流筒对大部分涌出的水流进行导流，最后从导流筒上出水口处的出水管排出，以此防止涌出的水流会直接冲向钻机设备，对钻机设备进行防护，同时还可降低涌出的水流对位于钻机设备周围人群造成冲击的可能，以实现对人们的防护。

Description

一种探放水钻孔防喷分水器及工作方法
技术领域
本发明涉及煤矿安全生产技术领域，具体的涉及一种探放水钻孔防喷分水器。
背景技术
目前,在采矿行业中,物探尚不能准确的描述地层中的含水状态,仅能大致圈定含水区域,探放水工作仍然是进行水害防治、治理与整改,确保矿井安全生产的主要手段之一；
根据规定要求，探放水施工过程中，要准确掌握探放水孔出水情况及钻孔涌水量，为探放水工作提供基础资料。在以往施工过程中，钻孔施工过程中，孔内出水时，若来不及抽出钻孔时，仅能采取将钻杆放入孔内，然后关闭阀门止水，若抽出钻杆，钻孔内将会涌出水流，当钻孔内涌出的水流量较多且压力较大时，涌出的水流会直接冲向钻机设备，这将对钻机设备造成损坏，同时涌出的水流还会对位于钻机设备周围的人群造成冲击，这将对人们的人身安全造成影响。
发明内容
1.要解决的技术问题
本发明的目的在于提供一种探放水钻孔防喷分水器，以解决上述背景技术中提出的问题。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采取如下技术方案：
一种探放水钻孔防喷分水器，包括钻杆、矿体和钻孔，所述钻杆通过钻机设备插接在矿体内部且在矿体上形成钻孔，所述钻孔位于矿体外壁上的端口处设有对钻孔内部涌出水流进行导向分流的分流机构，所述分流机构包括中心部位开设有圆孔的固定盘、固定设于固定盘上且呈环形结构的导流筒，所述导流筒内部中空且上下两端敞口设置，且导流筒与圆孔同圆心设置，所述导流筒的内径等于圆孔的直径，且导流筒、圆孔的直径均大于钻孔的口径，所述导流筒的外侧壁上开设有靠近其上端口处的出水口，且出水口上安装有出水管，所述导流筒远离固定盘的一端设有对涌流到导流筒上端口处的水流进行缓冲的挡水机构，所述固定盘通过固定锚杆与矿体连接。
优选的，所述挡水机构包括与导流筒同轴设置的两个环形钢板、设于两个环形钢板之间的皮带，所述环形钢板上开设有供钻杆穿过的穿孔一，所述皮带呈圆形设置，且皮带的圆心处开设有呈十字型结构的开口，并且皮带的圆心处设有直径小于穿孔一的穿孔二，所述穿孔二的直径略小于钻杆的直径，所述钻杆与环形钢板之间的连接处在有水流穿过时，皮带上的开口被水流冲击并打开。
优选的，所述固定锚杆设置有四个，且每个固定锚杆均贯穿固定盘并延伸至固定盘的上方，所述固定锚杆的外围周圈上设有螺纹圈，所述固定盘上设有四个且分别供相应侧固定锚杆贯穿的环形连接块，且环形连接块的外围周圈上设有螺纹圈，每个所述环形连接块均通过锁紧块与相应的固定锚杆固定连接，所述锁紧块上开设有分别与固定锚杆、环形连接块螺纹连接的螺纹孔。
优选的，所述固定盘的底端设有对圆孔下端水流进行聚集的防护机构，所述防护机构包括设于固定盘底端且直径大于圆孔直径的波纹管、等间距设于导流筒上且对波纹管伸缩调控的调节机构，所述波纹管的上端口通过上连接环与固定盘的底端固定连接，且波纹管的下端口固定连接有与钻孔端口进行包覆的下连接环。
优选的，所述调节机构包括设于导流筒外侧壁上的固定块、贯穿设于固定块上的螺纹杆，所述螺纹杆的贯穿端延伸至下连接环上并与下连接环连接，所述固定盘、上连接环上均开设有供螺纹杆穿过的通孔，且螺纹杆与通孔滑动连接，所述固定块上开设有与螺纹杆螺纹连接的栓孔。
优选的，所述下连接环上开设有供螺纹杆贯穿端插接的限位孔。
优选的，所述波纹管的外围侧壁上等间距设有套接在螺纹杆上的套接块，且套接块与螺纹杆滑动连接。
3.有益效果
1、本发明当钻孔内部有大量水流涌出时，可通过导流筒对大部分涌出的水流进行导流，最后从导流筒上出水口处的出水管排出，以此防止涌出的水流会直接冲向钻机设备，对钻机设备进行防护，同时还可降低涌出的水流对位于钻机设备周围人群造成冲击的可能，以实现对人们的防护。
2、本发明环形钢板上穿孔一的直径大于皮带上穿孔二以及穿孔二的直径小于钻杆直径的设置，使导流筒内部水流冲向环形钢板处时，通过开口的打开使皮带始终与钻杆的外侧端面接触，以此对流动到钻杆与环形钢板之间的水流进行缓冲，以降低水流穿过环形钢板的量，提高导流筒的导流效果。
3、本发明通过锁紧块上螺纹孔分别与固定锚杆、环形连接块的螺纹连接，使固定盘在锁紧块的转动下可稳定的固定在固定锚杆上，该种固定盘与固定锚杆的连接方式简单且稳固，方便了人们对该分水器的安装。
4、本发明通过波纹管可对钻孔端口与固定盘之间区域进行覆盖，以此使从钻孔中涌出的水流可较多的流入导流筒的内部，以减少水流从导流筒下端口处的流出量，提高该分水器对涌出水流的聚集效果，同时增强导流筒的导流效果。
5、本发明通过螺纹杆与固定块之间的螺纹连接，可对螺纹杆伸出固定盘下方的长度进行调节，且通过螺纹杆与下连接环的连接，使波纹管在螺纹杆伸缩时可跟随螺纹杆伸缩调节，直至波纹管底端的下连接环紧贴在钻孔的周围，以此使波纹管可对不同距离的固定盘与钻孔之间的区域进行防水防护，提高波纹管使用的灵活性能。
6、本发明螺纹杆与下连接环之间插接式连接方式的设置，可方便人们对螺纹杆与下连接环之间的连接，方便人们的工作。
7、本发明通过套接块与螺纹杆之间的滑动连接，可对伸缩时的波纹管进行限位，以提高波纹管对涌出水流的输送效果。
附图说明
图1为本发明在实施例1中的正视内部结构示意图；
图2为本发明在实施例1中的施工示意图；
图3为图2中的A处放大结构示意图；
图4为挡水机构的内部结构示意图；
图5为挡水机构的俯视结构示意图；
图6为皮带的俯视结构示意图；
图7为本发明在实施例2中的施工示意图；
图8为图7的侧视结构示意图；
图9为本发明在实施例2中的正视内部结构示意图。
附图标记：1-钻杆，2-矿体，3-钻孔，4-固定盘，41-圆孔，5-固定锚杆，6-环形连接块，7-锁紧块，8-导流筒，9-出水口，10-出水管，11-挡水机构，111-环形钢板，112-皮带，113-穿孔一，114-穿孔二，115-开口，12-波纹管，121-套接块，13-上连接环，14-固定块，15-螺纹杆，16-下连接环，161-限位孔，17-栓孔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
如图1-6所示的一种探放水钻孔防喷分水器，包括钻杆1、矿体2和钻孔3，钻杆1通过钻机设备插接在矿体2内部且在矿体2上形成钻孔3，钻孔3位于矿体2外壁上的端口处设有对钻孔3内部涌出水流进行导向分流的分流机构，分流机构包括中心部位开设有圆孔41的固定盘4、固定设于固定盘4上且呈环形结构的导流筒8，导流筒8内部中空且上下两端敞口设置，且导流筒8与圆孔41同圆心设置，导流筒8的内径等于圆孔41的直径，且导流筒8、圆孔41的直径均大于钻孔3的口径，导流筒8的外侧壁上开设有靠近其上端口处的出水口9，且出水口9上安装有出水管10，导流筒8远离固定盘4的一端设有对涌流到导流筒8上端口处的水流进行缓冲的挡水机构11，固定盘4通过固定锚杆5与矿体2连接。
上述探放水钻孔防喷分水器的具体应用过程为：使用时，首先将四个固定锚杆5插在矿体2外壁上，并使钻孔3位于四个固定锚杆5之间，其次将固定盘4安装在四个固定锚杆5上，即将固定锚杆5的端部穿过固定盘4上的环形连接块6，其次通过锁紧块7的旋转将锁紧块7上的螺纹分别与固定锚杆5、环形连接块6上的螺纹进行螺纹连接，以此将固定盘4固定在固定锚杆5上，且固定盘4在安装时需要将钻杆1从环形钢板111上的穿孔一113穿出，以此使该分水器能够对钻孔3中涌出的水流进行导出，当钻孔3内部有大量水流涌出时，涌出的水流会进入导流筒8的内部，最后导流筒8侧壁上出水口9处的出水管10流出。
实施例2
实施例2与实施例1的不同之处在于，如图7-9所示，固定盘4的底端设有对圆孔41下端水流进行聚集的防护机构，防护机构包括设于固定盘4底端且直径大于圆孔41直径的波纹管12、等间距设于导流筒8上且对波纹管12伸缩调控的调节机构，波纹管12的上端口通过上连接环13与固定盘4的底端固定连接，且波纹管12的下端口固定连接有与钻孔3端口进行包覆的下连接环16，通过波纹管12可对钻孔3端口与固定盘4之间区域进行覆盖，以此使从钻孔3中涌出的水流可较多的流入导流筒8的内部，以减少水流从导流筒8下端口处的流出量，提高该分水器对涌出水流的聚集效果，同时增强导流筒8的导流效果；
调节机构包括设于导流筒8外侧壁上的固定块14、贯穿设于固定块14上的螺纹杆15，螺纹杆15的贯穿端延伸至下连接环16上并与下连接环16连接，固定盘4、上连接环13上均开设有供螺纹杆15穿过的通孔，且螺纹杆15与通孔滑动连接，固定块14上开设有与螺纹杆15螺纹连接的栓孔17，通过螺纹杆15与固定块14之间的螺纹连接，可对螺纹杆15伸出固定盘4下方的长度进行调节，且通过螺纹杆15与下连接环16的连接，使波纹管12在螺纹杆15伸缩时可跟随螺纹杆15伸缩调节，直至波纹管12底端的下连接环16紧贴在钻孔3的周围，以此使波纹管12可对不同距离的固定盘4与钻孔3之间的区域进行防水防护，提高波纹管12使用的灵活性能。
下连接环16上开设有供螺纹杆15贯穿端插接的限位孔161，螺纹杆15与下连接环16之间插接式连接方式的设置，可方便人们对螺纹杆15与下连接环16之间的连接，方便人们的工作。
波纹管12的外围侧壁上等间距设有套接在螺纹杆15上的套接块121，且套接块121与螺纹杆15滑动连接，通过套接块121与螺纹杆15之间的滑动连接，可对伸缩时的波纹管12进行限位，以提高波纹管12对涌出水流的输送效果。
其他与实施例1相同。
上述探放水钻孔防喷分水器的具体应用过程为：首先将四个固定锚杆5插在矿体2外壁上，并使钻孔3位于四个固定锚杆5之间，其次将固定盘4安装在四个固定锚杆5上，即将固定锚杆5的端部穿过固定盘4上的环形连接块6，其次通过锁紧块7的旋转将锁紧块7上的螺纹分别与固定锚杆5、环形连接块6上的螺纹进行螺纹连接，以此将固定盘4固定在固定锚杆5上，且固定盘4在安装时需要将钻杆1从环形钢板111上的穿孔一113穿出，以此使该分水器能够对钻孔3中涌出的水流进行导出；固定盘4在安装完毕后，通过螺纹杆15与固定块14之间的螺纹连接，对螺纹杆15伸出固定盘4下方的长度进行调节，且通过螺纹杆15与下连接环16的连接，使波纹管12在螺纹杆15伸缩时可跟随螺纹杆15伸缩调节，直至波纹管12底端的下连接环16紧贴在钻孔3的周围，以此使波纹管12能够对固定盘4与钻孔3之间的区域进行防水防护，从而使从钻孔3中涌出的水流能够沿着波纹管12较多的流入导流筒8的内部，导流筒8内部的水流通过出水口9处的出水管10流出，这样便完成了该探放水钻孔防喷分水器的使用过程。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求范围内。

Claims (8)

1.一种探放水钻孔防喷分水器，包括钻杆(1)、矿体(2)和钻孔(3)，所述钻杆(1)通过钻机设备插接在矿体(2)内部且在矿体(2)上形成钻孔(3)，其特征在于，所述钻孔(3)位于矿体(2)外壁上的端口处设有对钻孔(3)内部涌出水流进行导向分流的分流机构，所述分流机构包括中心部位开设有圆孔(41)的固定盘(4)、固定设于固定盘(4)上且呈环形结构的导流筒(8)，所述导流筒(8)内部中空且上下两端敞口设置，且导流筒(8)与圆孔(41)同圆心设置，所述导流筒(8)的内径等于圆孔(41)的直径，且导流筒(8)、圆孔(41)的直径均大于钻孔(3)的口径，所述导流筒(8)的外侧壁上开设有靠近其上端口处的出水口(9)，且出水口(9)上安装有出水管(10)，所述导流筒(8)远离固定盘(4)的一端设有对涌流到导流筒(8)上端口处的水流进行缓冲的挡水机构(11)，所述固定盘(4)通过固定锚杆(5)与矿体(2)连接。
2.根据权利要求1所述的一种探放水钻孔防喷分水器，其特征在于，所述挡水机构(11)包括与导流筒(8)同轴设置的两个环形钢板(111)、设于两个环形钢板(111)之间的皮带(112)，所述环形钢板(111)上开设有供钻杆(1)穿过的穿孔一(113)，所述皮带(112)呈圆形设置，且皮带(112)的圆心处开设有呈十字型结构的开口(115)，并且皮带(112)的圆心处设有直径小于穿孔一(113)的穿孔二(114)，所述穿孔二(114)的直径略小于钻杆(1)的直径，所述钻杆(1)与环形钢板(111)之间的连接处在有水流穿过时，皮带(112)上的开口(115)被水流冲击并打开。
3.根据权利要求1所述的一种探放水钻孔防喷分水器，其特征在于，所述固定锚杆(5)设置有四个，且每个固定锚杆(5)均贯穿固定盘(4)并延伸至固定盘(4)的上方，所述固定锚杆(5)的外围周圈上设有螺纹圈，所述固定盘(4)上设有四个且分别供相应侧固定锚杆(5)贯穿的环形连接块(6)，且环形连接块(6)的外围周圈上设有螺纹圈，每个所述环形连接块(6)均通过锁紧块(7)与相应的固定锚杆(5)固定连接，所述锁紧块(7)上开设有分别与固定锚杆(5)、环形连接块(6)螺纹连接的螺纹孔。
4.根据权利要求1所述的一种探放水钻孔防喷分水器，其特征在于，所述固定盘(4)的底端设有对圆孔(41)下端水流进行聚集的防护机构，所述防护机构包括设于固定盘(4)底端且直径大于圆孔(41)直径的波纹管(12)、等间距设于导流筒(8)上且对波纹管(12)伸缩调控的调节机构，所述波纹管(12)的上端口通过上连接环(13)与固定盘(4)的底端固定连接，且波纹管(12)的下端口固定连接有与钻孔(3)端口进行包覆的下连接环(16)。
5.根据权利要求4所述的一种探放水钻孔防喷分水器，其特征在于，所述调节机构包括设于导流筒(8)外侧壁上的固定块(14)、贯穿设于固定块(14)上的螺纹杆(15)，所述螺纹杆(15)的贯穿端延伸至下连接环(16)上并与下连接环(16)连接，所述固定盘(4)、上连接环(13)上均开设有供螺纹杆(15)穿过的通孔，且螺纹杆(15)与通孔滑动连接，所述固定块(14)上开设有与螺纹杆(15)螺纹连接的栓孔(17)。
6.根据权利要求5所述的一种探放水钻孔防喷分水器，其特征在于，所述下连接环(16)上开设有供螺纹杆(15)贯穿端插接的限位孔(161)。
7.根据权利要求4所述的一种探放水钻孔防喷分水器，其特征在于，所述波纹管(12)的外围侧壁上等间距设有套接在螺纹杆(15)上的套接块(121)，且套接块(121)与螺纹杆(15)滑动连接。
8.如权利要求1-7任一所述的探放水钻孔防喷分水器的工作方法，其特征在于，首先将四个固定锚杆(5)插在矿体(2)外壁上，并使钻孔(3)位于四个固定锚杆(5)之间，其次将固定盘(4)安装在四个固定锚杆(5)上，即将固定锚杆(5)的端部穿过固定盘(4)上的环形连接块(6)，其次通过锁紧块(7)的旋转将锁紧块(7)上的螺纹分别与固定锚杆(5)、环形连接块(6)上的螺纹进行螺纹连接，以此将固定盘(4)固定在固定锚杆(5)上，且固定盘(4)在安装时需要将钻杆(1)从环形钢板(111)上的穿孔一(113)穿出，以此使该分水器能够对钻孔(3)中涌出的水流进行导出；固定盘(4)在安装完毕后，通过螺纹杆(15)与固定块(14)之间的螺纹连接，对螺纹杆(15)伸出固定盘(4)下方的长度进行调节，且通过螺纹杆(15)与下连接环(16)的连接，使波纹管(12)在螺纹杆(15)伸缩时可跟随螺纹杆(15)伸缩调节，直至波纹管(12)底端的下连接环(16)紧贴在钻孔(3)的周围，以此使波纹管(12)能够对固定盘(4)与钻孔(3)之间的区域进行防水防护，从而使从钻孔(3)中涌出的水流能够沿着波纹管(12)较多的流入导流筒(8)的内部，导流筒(8)内部的水流通过出水口(9)处的出水管(10)流出，这样便完成了该探放水钻孔防喷分水器的使用过程。
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