CN113605961A - 煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置及方法，该煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置包括实管、注气金属管、筛管、囊袋式注浆封孔器和注液封孔器，注气金属管、实管和筛管相连组成注气管柱，囊袋式注浆封孔器环绕在注气管柱的外周，注液封孔器设在注气金属管与实管的连接处，注气时，利用囊袋式注浆封孔器向注气管柱的外周注满封孔浆液，利用注液封孔器固定注气金属管，待注气完毕后，注气金属管和注液封孔器可以拆卸，然后在注气金属管的位置安装抽采管，可以实现抽采，能够一孔两用。本发明的煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置具有抗压能力强、安全性能高、以及开采成本低等优点。

Description

煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置及方法

技术领域

本发明涉及瓦斯抽采技术领域，具体涉及一种煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置及方法。

背景技术

在煤矿生产过程中，随着开采深度的不断增加，煤层的透气性降低，现行的瓦斯抽采和以煤层改性为前提的增透技术措施对瓦斯治理难度不断增加，瓦斯治理相关技术工艺有待提高。借鉴油藏驱替经验提出的注气驱替煤层瓦斯技术，作为一种全新的瓦斯治理方法，通过钻孔向煤层内注入中、高压弱吸附气体，基于促流、增渗和置换效应，强化瓦斯抽采。但在实际工程应用过程中，注气驱替注气钻孔向煤层内注入高压气体，因此，注气的安全性和封孔质量均需要进一步优化。

发明内容

本发明是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：

采用注气驱替技术强化瓦斯抽采时，注气钻孔孔口处管路处于承压状态，在间歇/持续注气情况下，孔口处管路容易产生疲劳损坏，孔口处的管路存在管路破裂、高压气体喷射伤人等安全隐患。在实践过程中，孔口处管路采用金属管可以增加管路承压、增加管路抗疲劳特性、提升注气的安全性，。但以往的封孔方式，金属管被注浆囊袋紧固，待浆液凝固后，金属管无法回收，无形中增加了封孔成本。

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明实施例提出一种煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置，该煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置在注气时安全性较高，注气成本低。

在一些实施例中，所述注气金属管的所述第二端和所述实管的所述第一端通过螺纹连接。

在一些实施例中，所述注液管和所述注浆管沿所述注气管柱的周向间隔开地设置。

在一些实施例中，所述注液管上设有控制阀。

在一些实施例中，所述金属管的所述第一端设有快速接头。

在一些实施例中，所述注气金属管的所述第一端的孔径小于所述注气金属管的所述第二端的孔径。

在一些实施例中，所述注气金属管为钢管。

在一些实施例中，所述实管包括多个实管段，多个所述实管段依次相连，所述筛管包括多个筛管段，多个所述筛管段依次相连。

根据上述任一实施例所述的煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置进行封孔的封孔方法，包括以下步骤：

S1、将筛管下入钻孔内；

S2、将实管与所述筛管相连，并将所述实管、第一注浆囊袋、第二注浆囊袋和注浆管的一部分下入所述钻孔内，使所述第一注浆囊袋和所述第二注浆囊袋中的每一者均套设在所述实管上；

S3、将注气金属管与所述实管相连，并将所述注气金属管的一部分、注液囊袋和注液管的一部分下入所述钻孔内，使所述注液囊袋套设在所述注气金属管和所述实管的连接处；

S4、通过所述注浆管将封孔浆液注入所述第一注浆囊袋、所述第二注浆囊袋以及所述第一注浆囊袋和所述第二注浆囊袋之间的空间内，以便封堵所述钻孔；

S5、通过所述注液管将液体注入所述注液囊袋内，以便对所述注气金属管和所述实管的连接处进行密封和进一步紧固；

S6、输气管路与所述注气金属管相连，以便通过注气管柱向煤层内注入高压气体；

S7、所述注液囊袋内的至少一部分液体通过所述注液管排出，以便解除所述注液囊袋对所述注气金属管和所述实管的连接处的紧固作用；

S8、将所述注气金属管和注液封孔器从所述实管上拆下，以便回收利用。

在一些实施例中，封孔方法进一步包括以下步骤：

S9、将抽采管下入所述钻孔内并与所述实管相连，以便通过所述抽采管进行抽采。

附图说明

图1是根据本发明实施例的煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置的使用状态图。

图2是图1中A处的放大示意图。

图3是图1中B处的放大示意图。

图4是图1中C处的放大示意图。

图5是图1中钻孔处的左视图。

图6是根据本发明实施例的注气金属管的示意图。

图7是图6的左视示意图。

附图标记：

煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置100；注气管柱1；

注气金属管11；母头110；卡槽111；第一端112；第二端113；

实管12；实管段120；第一端121；第二端122；

筛管13；筛管段130；第一端131；

注浆管20；单向阀201；爆破阀202；第一注浆囊袋21；第二注浆囊袋22；第一端203；第二端204；

注液管30；注液囊袋31；控制阀32；第一端301；第二端302；

钻孔4；环空5。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1至图7所示，根据本发明实施例的煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置 100包括实管12、注气金属管11、筛管13、注浆封孔器(第一注浆囊袋21、第二注浆囊袋22、注浆管20、单向阀201和爆破阀202等)、注液封孔器(注液管30和注液囊袋31 等)。

实管12、注气金属管11和筛管13中的每一者具有在其延伸方向上相对的第一端和第二端，注气金属管11的第二端113与实管12的第一端121可拆卸地相连，筛管13的第一端131与实管12的第二端122相连而形成注气管柱1。注气金属管11的第一端112用于与输气管路相连。

注浆管20设置在注气管柱1的外部，注浆管20具有在其延伸方向上相对的第一端203 和第二端204，注浆管20的第一端203用于与输浆管路相连，注浆管20的第二端204密封，第一注浆囊袋21和第二注浆囊袋22中的每一者套设在注气管柱1上，第一注浆囊袋 21和第二注浆囊袋22中的每一者通过单向阀201与注浆管20连通，第一注浆囊袋21和第二注浆囊袋22沿注浆管20的延伸方向间隔开地设置，注浆管20上于第一注浆囊袋21 和第二注浆囊袋22之间设有爆破阀202。

注液管30设置在注气管柱1的外部，注液管30具有在其延伸方向上相对的第一端301 和第二端302，注液管30的第一端301用于与输液管路相连，注液管30的第二端302与注液囊袋31连通，注液囊袋31套设在实管12和注气金属管11的连接处。

利用本发明实施例的煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置100进行封孔时，首先，实管12、注气金属管11和筛管13形成注气管柱1，注气管柱1的大部分下入钻孔4内且和钻孔4之间形成环空5，注浆管20、第一注浆囊袋21、第二注浆囊袋22、注液管30和注液囊袋31分别位于钻孔4的设定位置处。

然后，通过注浆管20将封孔浆液注入第一注浆囊袋21和第二注浆囊袋22内，直至第一注浆囊袋21和第二注浆囊袋22中的每一者的内周面紧密的抵靠在注气管柱1的外周面上、第一注浆囊袋21和第二注浆囊袋22中的每一者的外周面紧密的抵靠在钻孔4的孔壁上，从而将注气管柱1固定在钻孔4内；接着持续注浆，注浆管20上的爆破阀202爆破，注浆管20内的封孔浆液从爆破阀202位置流入第一注浆囊袋21和第二注浆囊袋22之间的环空5内，继续注浆直至封孔浆液充满整个环空5；待封孔浆液凝固后实现第一注浆囊袋 21和第二注浆囊袋22之间的环空5的密封。

之后，通过注液管30将液体注入注液囊袋31内，直至注液囊袋31的内周面紧密的抵靠在注气金属管11和实管12连接处、注液囊袋31的外周面紧密的抵靠在钻孔4的孔壁上，实现对注气金属管11和实管12连接处的密封，同时将注气金属管11固定在钻孔4内。

封孔结束后，输气管路与注气金属管11相连，以便通过注气管柱1向煤层内注入高压气体进行驱替。待驱替过程结束后，注液囊袋31内的至少一部分液体通过注液管30排出，此时，可以将注液囊袋31、注液管30拆下，并将注气金属管11从实管12上拆除回收。

由此，利用第一注浆囊袋21、第二注浆囊袋22、注浆管20实现第一注浆囊袋21和第二注浆囊袋22之间的环空5的密封，避免环空5和实管12处出现漏气现象；利用注液囊袋31和注液管30实现对注气金属管11和实管12连接处的进一步紧固和密封，避免实管 12和注气金属管11连接处出现漏气现象，从而形成良好的封孔效果。利用注气金属管11 与输气管路相连，即钻孔4的孔口端使用注气金属管11作为注气管柱1的一部分，不仅方便输气管路与注气管柱1相连，而且可以避免压力积聚导致管道疲劳损坏，提升注气的安全性。此外，注气结束后注气金属管11可以从实管12上拆下，回收利用，有利于降低封孔成本。

因此，根据本发明实施例的煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置100具有抗压能力强、安全性更高和成本低等优点。

下面参考附图详细描述根据本发明实施例的煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置100。

如图1至图7所示，根据本发明实施例的煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置 100包括实管12、注气金属管11、筛管13、注浆封孔器(第一注浆囊袋21、第二注浆囊袋22、注浆管20、单向阀201和爆破阀202等)、注液封孔器(注液管30和注液囊袋31 等)。

实管12、注气金属管11和筛管13中的每一者具有在其延伸方向上相对的第一端和第二端，注气金属管11的第二端113与实管12的第一端121可拆卸地相连，筛管13的第一端131与实管12的第二端122相连而形成注气管柱1。注气金属管11的第一端112用于与输气管路相连。

如图1所示，为了使本申请的技术方案更加容易被理解，下面以注气管柱1的延伸方向与左右方向一致为例，进一步描述本申请的技术方案。其中左右方向如图1所示。

实管12的第一端121可以为实管12的左端，实管12的第二端122可以为实管12的右端。注气金属管11的第一端112可以为注气金属管11的左端，注气金属管11的第二端 113可以为注气金属管11的右端。筛管13的第一端131可以为筛管13的左端，筛管13 的第二端可以为筛管13的右端。

注气金属管11的左端(第一端112)用于与输气管路相连，输气管路可以为胶管。注气金属管11的右端(第二端113)与实管12的左端连接，实管12的右端(第二端122) 与筛管13的左端连接，由此，注气金属管11在左端，实管12在中间，筛管13在右端，注气金属管11、实管12和筛管13三者连通形成注气管柱1。

需要说明的是，注气金属管11的邻近左端的一部分伸出钻孔4的外部，以便与输气管路的一端相连，输气管路的另一端与注气泵相连。注气金属管11的其余部分、实管12 和筛管13下入钻孔4内并与钻孔4的孔壁之间形成环形的空间，即环空5。

注浆管20设置在注气管柱1的外部，注浆管20具有在其延伸方向上相对的第一端203 和第二端204，注浆管20的第一端203用于与输浆管路相连，注浆管20的第二端204密封，第一注浆囊袋21和第二注浆囊袋22中的每一者套设在注气管柱1上，第一注浆囊袋 21和第二注浆囊袋22中的每一者通过单向阀201与注浆管20连通，第一注浆囊袋21和第二注浆囊袋22沿注浆管20的延伸方向间隔开地设置，注浆管20上于第一注浆囊袋21 和第二注浆囊袋22之间设有爆破阀202。

如图1-5所示，利用煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置100进行封孔时，注浆管20位于环空5内，注浆管20沿着左右方向延伸。注浆管20的第一端203可以为注浆管20的左端，注浆管20的第二端204可以为注浆管20的右端，注浆管20的邻近左端的部分位于环空5的外部，注浆管20的邻近右端的部分位于环空5的内部。

注浆管20的左端与输浆管路连通，封孔浆液进入注浆管20后通过单向阀201进入第一注浆囊袋21和第二注浆囊袋22内，第一注浆囊袋21和第二注浆囊袋22充满封孔浆液后，在第一注浆囊袋21和第二注浆囊袋22之间形成环形的封堵段。此时继续向注浆管20 内注浆，注浆管20内压力增大，爆破阀202达到设定压力后爆破，注浆管20和环形的封堵段连通，通过注浆管20向环形的封堵段注封孔浆液，直至环形的封堵段内充满封孔浆液。待封孔浆液凝固后，环形的封堵段将钻孔4堵住。

注液管30设置在注气管柱1的外部，注液管30具有在其延伸方向上相对的第一端301 和第二端302，注液管30的第一端301用于与输液管路相连，注液管30的第二端302与注液囊袋31连通，注液囊袋31套设在实管12和注气金属管11的连接处。

例如，如图1和图2所示，注液管30的第一端301可以为注液管30的左端，注液管 30的第二端302可以为注液管30的右端，注液管30沿着左右方向延伸。注液管30的邻近左端的部分位于环空5为外部，注液管30的邻近右端的部分位于环空5的内部。

在囊袋式注浆封孔器注浆结束后，利用注液封孔器实施注液。注液管30的左端与输液管路连通，液体通过注液管30进入注液囊袋31内，将注气金属管11固定在钻孔4内。过一段时间，待封孔浆液凝固后，开始实施注气驱替煤层瓦斯。一方面，可以利用注液囊袋31固定住注气金属管11，避免在注气时注气金属管11来回晃动，提高注气的安全性；另一方面，注液囊袋31设置在注气金属管11和实管12的连接处，注液囊袋31可以起到密封注气金属管11和实管12的连接处的效果。

在注气驱替完毕后，利用注液管30将注液囊袋31放空，将注液管30、注气金属管11和注液囊袋31拆卸下来，可实现重复利用，节省经济成本。

可以理解的是，注液囊袋内31的液体可以是承压水或者液压油等其他承压液体。

优选地，注液囊袋31的收缩性较强，耐压高，充液快速膨胀，放液立即收缩，可满足重复使用的要求。需要说明的是，注液囊袋31收缩后不影响注气金属管11的拆卸。

在一些实施例中，注气金属管11的第二端113和实管12的第一端121通过螺纹连接。

如图2所示，注气金属管11的右端和实管12的左端采用螺纹连接，密封效果好，且便于拆卸注气金属管11，方便注气金属管11的回收。

在一些实施例中，注液管30和所述注浆管20沿所述注气管柱1的周向间隔开地设置。

由此，可以使得注液管30和注浆管20之间具有设定的距离，避免注浆管20影响输液管和注液管30的连接，同时避免注液管30影响输浆管和注浆管20的连接，从而方便注浆和注液操作，进而提高注浆效率。

优选地，注液管30和注浆管20分设在注气管柱1的径向两侧。

为了使本申请的技术方案更加容易被理解，下面以注液管30和注浆管20的布置方向与上下方向一致为例，进一步描述本申请的技术方案。其中上下方向如图1所示。注液管30位于注气管柱1上方，注浆管20位于注气金属管11的下方。

在一些实施例中，注液管30上设有控制阀32。

例如，如图1所示，在注液管30的左端设有控制阀32，利用控制阀32可以控制注液囊袋31和水泵的连通和断开，从而方便控制水或其他承压液进出注液囊袋31，进而方便封孔操作。

在一些实施例中，注气金属管11的第一端112设有快速接头。

如图6和图7所示，注气金属管11的左端采用快速接头的母头110，与注气泵接通的输气管路上设有快速接头的公头，公头和母头110可快速插拔，实现注气金属管11与注气泵的接通和断开，省时省力，提高注气效率。

在现有技术中，快速接头的结构有很多种，在本实施例中，选取其中一种KJ-25快速插接头做简要的说明。如图6和图7所示，注气金属管11左端母头110上设有带有正方形的翻边，在翻边上设有两个圆形的卡槽111，在输气管路上设有与翻边配合的配合部，在配合部上设有与翻边上的圆形的卡槽111相对应的两个圆形的卡槽111，将U形销插入输气管路和翻边上的圆形的卡槽111内即可实现注气金属管11与输气管路的配合。

在一些实施例中，注气金属管11的第一端112的孔径小于注气金属管11的第二端113 的孔径。

如图6所示，注气金属管11的左端的孔径较小，注气金属管11的右端孔径较大，在注气金属管11的中间设有一小段直径渐变的过渡段。与注气泵相连的输气管路的直径一般规格较小，常用规格为25mm、35mm等，但是煤层内钻孔4的孔径不能过小，孔径过小影响注气效率，孔径一般为75mm、94mm、120mm等，为了实现高压气体的传输，需要将注气金属管11设计成左端小、右端大形状，便于现场应用。

可以理解的是，在其他一些实施例中，注气金属管11的形状和孔径可根据现场的要求定制。

在一些实施例中，注气金属管11为钢管。

在一些实施例中，实管12包括多个实管段120，多个实管段120依次相连，筛管13包括多个筛管段130，多个筛管段130依次相连。

如图1-4所示，实管12由多个实管段120在钻孔4内依次连接而成，实管12的管壁为平滑的曲面，管壁上没有小孔，可保证注气时的气密性。筛管13由多个筛管段130在钻孔4内依次连接而成，在筛管段130的管壁上开有通孔，方便气体从实管12内扩散到煤体中。由此，钻孔4的深度一般在几十米至上百米，实管12和筛管13采用多段连接的方式，可满足长距离的工况要求，且安装方便，不受井下狭小空间的限制。

需要说明的是，相邻的实管段120之间可以通过插接相连，相邻的筛管段130之间可以通过插接相连。由此，可以提高工作效率。实管12和筛管13选用PVC管，PVC管具有阻燃性强、柔韧性能好、强度高等优点，可满足井下工况需求。

根据本发明实施例的封孔方法包括以下步骤：S1、将筛管13下入钻孔4内；

S2、将实管12与筛管13相连，并将实管12、第一注浆囊袋21、第二注浆囊袋22和注浆管20的一部分下入钻孔4内，使第一注浆囊袋21和第二注浆囊袋22中的每一者均套设在实管12上；

S3、将注气金属管11与实管12相连，并将注气金属管11的一部分、注液囊袋31和注液管30的一部分下入钻孔4内，使注液囊袋31套设在注气金属管11和实管12的连接处；

S4、通过注浆管20将封孔浆液注入第一注浆囊袋21、第二注浆囊袋22以及第一注浆囊袋21和第二注浆囊袋22之间的空间内，以便封堵钻孔4；

S5、通过注液管30将液体注入注液囊袋31内，以便对注气金属管11和实管12的连接处进行密封和进一步紧固；

S6、输气管路与注气金属管11相连，以便通过注气管柱1向煤层内注入高压气体；

S7、注液囊袋31内的至少一部分液体通过注液管30排出，以便解除注液囊袋31对注气金属管11和实管12的连接处的紧固作用；

S8、将注气金属管11和注液封孔器从实管12上拆下，以便回收利用。

例如，在步骤S2中，实管12包括多个实管段120，多个实管段120依次相连。换言之，多个实管段120依次相连组成实管12。将第一注浆囊袋21、第二注浆囊袋22和注浆管20 连接好后，首先，将第二注浆囊袋22套设在第一根(图1中最右端)实管段120上，将第一根实管段120下入钻孔4内，然后，继续下入多根实管段120之后，将第一注浆囊袋21 套设在最后一根(图1中最左端)实管段120上，并将最后一根实管段120与下入钻孔4 内的实管段120相连。

在步骤S3中，首先，将注液囊袋31套设在注气金属管11上，然后将注气金属管11与最后一根实管段120相连，并使得注液囊袋31包裹注气金属管11和最后一根实管段120的连接处。

根据本发明实施例封孔方法具有安全性高和成本低等优点。

在一些实施例中，封孔方法进一步包括以下步骤：

S9、将抽采管下入钻孔4内并与实管12相连，以便通过抽采管进行抽采。

由此，注气完毕后，可以将抽采管与注气管相连组成抽采管柱，利用抽采管柱进行瓦斯抽采，实现钻孔的一孔多用，进一步降低经济成本。在抽采时，对抽采管的承压要求不高，抽采管可以用带有螺纹的PVC管替代。

下面参照图1-7详细描述根据本发明实施例的封孔方法，可以理解的是，下面的描述是示例性说明，而不是对发明的具体限制。

量取钻孔4的长度，计算所需的管道(筛管段130和注气管段)数量，首先将多个筛管段130依次下入钻孔4内，筛管段130之间采用插接方式相连；

注浆管20、第一注浆囊袋21和第二注浆囊袋22在出厂时已经做成连接好的囊袋式注浆封孔器，在第一根实管段120上串套第二注浆囊袋22，用管箍或尼龙扎带固定，将第一根实管段120送入钻孔4内并插接在最后一根筛管段130上；

继续向钻孔4内送入多根实管段120，待倒数第二根实管段120下入钻孔4后停止；

在钻孔4外，将注气金属管11与最后下入钻孔的一根实管段120通过螺纹连在一起，将第一注浆囊袋21串套在最后一根实管段120上并用管箍或尼龙扎带固定，接下来将注液囊袋31串套在注气金属管11和最后一根实管段120的连接部位；

将连接好的注气金属管11和最后一根实管段120送入钻孔4内，保证注气金属管11的左端伸出孔口15～20cm；

按要求配封孔浆液，通过注浆泵将封孔浆液注入注浆管20中，待注浆泵出口压力达到指定压力时，停止注浆；

向注液囊袋31内注水，直至注液囊袋31完全膨胀将注气金属管11固定为止；

向注气管柱1内注气开始进行注气驱替，待注气结束后，通过开启注液管30上的控制阀32释放注液囊袋31内的水，取下注液囊袋31和注气金属管11，实现回收利用；

由于抽采时压力较小，在取下注气金属管11后，可用带有螺纹的抽采管替代，进行瓦斯抽采，实现一孔两用，节省抽采成本。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体地限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置，其特征在于，包括：

实管、注气金属管和筛管，所述实管、所述注气金属管和所述筛管中的每一者具有在其延伸方向上相对的第一端和第二端，所述注气金属管的所述第二端与所述实管的所述第一端可拆卸地相连、所述筛管的所述第一端与所述实管的所述第二端相连而形成注气管柱，所述注气金属管的所述第一端用于与输气管路相连；

囊袋式注浆封孔器，所述囊袋式注浆封孔器包括注浆管、第一注浆囊袋和第二注浆囊袋，所述注浆管设置在所述注气管柱的外部，所述注浆管具有在其延伸方向上相对的第一端和第二端，所述注浆管的所述第一端用于与输浆管路相连，所述注浆管的所述第二端密封，所述第一注浆囊袋和所述第二注浆囊袋中的每一者套设在所述注气管柱上，所述第一注浆囊袋和所述第二注浆囊袋中的每一者通过单向阀与所述注浆管连通，所述第一注浆囊袋和所述第二注浆囊袋沿所述注浆管的延伸方向间隔开地设置，所述注浆管上于所述第一注浆囊袋和所述第二注浆囊袋之间设有爆破阀；

注液封孔器，所述注液封孔器包括注液管和注液囊袋，所述注液管设置在所述注气管柱的外部，所述注液管具有在其延伸方向上相对的第一端和第二端，所述注液管的所述第一端用于与输液管路相连，所述注液管的所述第二端与所述注液囊袋连通，所述注液囊袋套设在所述实管和所述注气金属管的连接处。

2.根据权利要求1所述的煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置，其特征在于，所述注气金属管的所述第二端和所述实管的所述第一端通过螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置，其特征在于，所述注液管和所述注浆管沿所述注气管柱的周向间隔开地设置。

4.根据权利要求1所述的煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置，其特征在于，所述注液管上设有控制阀。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置，其特征在于，所述金属管的所述第一端设有快速接头。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置，其特征在于，所述注气金属管的所述第一端的孔径小于所述注气金属管的所述第二端的孔径。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置，其特征在于，所述注气金属管为钢管。

8.根据权利要求1-4中任一项所述的煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置，其特征在于，所述实管包括多个实管段，多个所述实管段依次相连，所述筛管包括多个筛管段，多个所述筛管段依次相连。

9.一种利用根据权利要求1-8中任一项所述的煤矿井下注气驱替注抽两用可回收封孔装置进行封孔的封孔方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将筛管下入钻孔内；

S2、将实管与所述筛管相连，并将所述实管、第一注浆囊袋、第二注浆囊袋和注浆管的一部分下入所述钻孔内，使所述第一注浆囊袋和所述第二注浆囊袋中的每一者均套设在所述实管上；

S3、将注气金属管与所述实管相连，并将所述注气金属管的一部分、注液囊袋和注液管的一部分下入所述钻孔内，使所述注液囊袋套设在所述注气金属管和所述实管的连接处；

S4、通过所述注浆管将封孔浆液注入所述第一注浆囊袋、所述第二注浆囊袋以及所述第一注浆囊袋和所述第二注浆囊袋之间的空间内，以便封堵所述钻孔；

S5、通过所述注液管将液体注入所述注液囊袋内，以便对所述注气金属管和所述实管的连接处进行密封和进一步紧固；

S6、输气管路与所述注气金属管相连，以便通过注气管柱向煤层内注入高压气体；

S7、所述注液囊袋内的至少一部分液体通过所述注液管排出，以便解除所述注液囊袋对所述注气金属管和所述实管的连接处的紧固作用；

S8、将所述注气金属管和注液封孔器从所述实管上拆下，以便回收利用。

10.根据权利要求9所述的封孔方法，其特征在于，进一步包括以下步骤：

S9、将抽采管下入所述钻孔内并与所述实管相连，以便通过所述抽采管进行抽采。

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