CN113898399A - 一种气密式煤矿钻孔用瓦斯防喷装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种气密式煤矿钻孔用瓦斯防喷装置，包括可拆卸连接的气密机构和密封箱体，气密机构与钻机可拆卸连接，密封箱体与孔口罩或岩心管可拆卸连接；气密机构包括外筒、嵌设在外筒内并与外筒间隙配合的孔管，以及嵌设在外筒内并与孔管左端插接的挡套，孔管左端由挡套轴向定位，右端由外筒上设置的挡肩轴向定位，挡套和孔管的内腔与密封箱体连通，并在其内插设钻杆，外筒上部对应孔管设有用于输入压风的进气口，孔管上布满若干小孔，压风经小孔吹向钻杆，孔管和钻杆之间形成一层气体屏障，从而阻绝瓦斯从钻杆端泄漏。气源采用井下现有压风，留有接口可与井下现有设备对接，无需更换其他辅助设备，结构简单。
Description
技术领域
本发明属于煤矿钻机领域，涉及一种气密式煤矿钻孔用瓦斯防喷装置。
背景技术
目前大部分瓦斯防喷装置都是采用密封箱体式结构，密封箱一端连接着与煤壁密封的孔口罩或深入孔口的岩心管，对应一端留有能穿过钻杆的孔口，密封箱上方连接负压的抽气口，下方连接排渣口。目前密封箱孔口与钻杆之间的密封一般采用橡胶圈密封，由于钻杆在不停转动，橡胶圈极易磨损，磨损后瓦斯会从缝隙泄露，泄露量达到一定数值时会触发瓦斯报警装置，导致巷道断电，施工中断，严重影响作业安全和施工进度。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种气密式煤矿钻孔用瓦斯防喷装置，以解决传统密封箱体式瓦斯防喷装置存在的不足。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种气密式煤矿钻孔用瓦斯防喷装置，包括气密机构和密封箱体，气密机构的右端与密封箱体的左端可拆卸连接，气密机构的左端与钻机可拆卸连接，密封箱体的右端与孔口罩或岩心管可拆卸连接；
气密机构包括外筒、嵌设在外筒内并与外筒间隙配合的孔管，以及嵌设在外筒内并与孔管左端插接的挡套，孔管左端由挡套轴向定位，右端由外筒上设置的挡肩轴向定位，挡套和孔管的内腔与密封箱体连通，并在其内插设钻杆，外筒上部对应孔管设有用于输入压风的进气口，孔管上布满若干小孔，压风经小孔吹向钻杆，孔管和钻杆之间形成一层气体屏障，从而阻绝瓦斯从钻杆端泄漏。
进一步，密封箱体包括密封仓，密封仓上部设有负压管接口，下部设有排渣口，密封仓的内腔口径大于孔管和挡套的内腔口径。
进一步，负压管接口与负压管螺纹连接。
进一步，排渣口通过配对法兰及螺栓与排渣管道相连。
进一步，气密机构与密封箱体、气密机构与钻机、密封箱体与孔口罩或岩心管均通过配对法兰及螺栓进行连接。
进一步，配对法兰之间垫有橡胶密封圈。
进一步，外筒、孔管和挡套同轴线布置。
进一步，进气口焊接在外筒上，进气口与压风管道螺纹连接。
进一步，孔管上的小孔沿孔管轴向等距分布有多圈，每圈小孔沿孔管周向均匀分布。
进一步，挡套为铜套。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明运用气密方式，能有效地防止钻孔施工过程中瓦斯从钻杆处泄漏。
(2)本发明结构简单，无需增加其他辅助设备，所用气源采用井下现有压风。
(3)本发明所留有接口可与井下现有设备对接，无需更换其他辅助设备。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明气密机构结构示意图；
图3为本发明密封箱体结构示意图；
图4为本发明气密原理示意图。
附图标记：连接法兰一1、气密机构2、铜套21、外筒22、进气口23、孔管24、连接法兰六25、连接法兰七26、密封箱体3、连接法兰三31、密封仓32、负压管接口33、连接法兰四34、连接法兰五35、连接法兰二4。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，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的具体含义。
请参阅图1～图4，为一种气密式煤矿钻孔用瓦斯防喷装置，包括气密机构2和密封箱体3。
气密机构2包括同轴线布置的外筒22、嵌设在外筒22内并与外筒22间隙配合的孔管24，以及嵌设在外筒22内并与孔管24左端插接的铜套21，孔管24左端由铜套21轴向定位，右端由外筒22上设置的挡肩轴向定位。铜套21和孔管24的内腔与密封箱体3连通，并在其内插设钻杆，外筒22上部对应孔管24焊接有进气口23，进气口23与压风管道螺纹连接。孔管24上布满若干小孔，孔管24上的小孔沿孔管24轴向等距分布有多圈，每圈小孔沿孔管24周向均匀分布。铜套21能有效保证钻杆旋转过程中始终与孔管24保持一定距离又不损伤钻杆。
密封箱体3包括上圆下尖形的密封仓32，密封仓32上部设有负压管接口33，负压管接口33与负压管螺纹连接，下部设有排渣口，排渣口通过连接法兰五35及螺栓与排渣管道相连。密封仓32的内腔口径大于孔管24和铜套21的内腔口径。
气密机构2的右端与密封箱体3的左端可拆卸连接，气密机构2的左端与钻机可拆卸连接，密封箱体3的右端与孔口罩或岩心管可拆卸连接；
密封仓32的左右两端外壁上分别设有连接法兰三31和连接法兰四34，气密机构2的外筒22的左右两端分别设有连接法兰六25和连接法兰七26，连接法兰六25与连接法兰一1相配对，连接法兰七26和连接法兰三31相配对，连接法兰四34和连接法兰二4相配对，配对的连接法兰之间垫有橡胶密封圈，且配对的连接法兰上设有均布的螺栓孔，通过连接法兰六25与连接法兰一1及相应螺栓实现气密机构2与钻机的连接，通过连接法兰七26和连接法兰三31及相应螺栓实现气密机构2与密封箱体3的连接，通过连接法兰四34和连接法兰二4实现密封箱体3与孔口罩或岩心管的连接。
钻孔施工时钻杆通过本装置对煤层进行钻进施工，煤渣、煤粉、水及瓦斯从孔口罩进入密封箱体3，瓦斯从上部负压管抽出，煤渣、煤粉和水从底部排渣管排出。
本装置的气密原理是：钻杆通过气密机构2时，进气口23有压风输入，压风通过孔管24上的小孔吹向钻杆，孔管24与钻杆之间形成一层气体屏障，从而阻绝瓦斯从钻杆端泄漏。因为密封箱体3端接有负压管道，且该端口径大于铜套21端，因此压风进入的空气多从密封箱体3被负压管吸出，少量从铜套21端漏出，但漏出气体不含有瓦斯，因此该装置能有效防止瓦斯泄漏。
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 (10)
1.一种气密式煤矿钻孔用瓦斯防喷装置，其特征在于：包括气密机构和密封箱体，气密机构的右端与密封箱体的左端可拆卸连接，气密机构的左端与钻机可拆卸连接，密封箱体的右端与孔口罩或岩心管可拆卸连接；
气密机构包括外筒、嵌设在外筒内并与外筒间隙配合的孔管，以及嵌设在外筒内并与孔管左端插接的挡套，孔管左端由挡套轴向定位，右端由外筒上设置的挡肩轴向定位，挡套和孔管的内腔与密封箱体连通，并在其内插设钻杆，外筒上部对应孔管设有用于输入压风的进气口，孔管上布满若干小孔，压风经小孔吹向钻杆，孔管和钻杆之间形成一层气体屏障，从而阻绝瓦斯从钻杆端泄漏。
2.根据权利要求1所述的气密式煤矿钻孔用瓦斯防喷装置，其特征在于：密封箱体包括密封仓，密封仓上部设有负压管接口，下部设有排渣口，密封仓的内腔口径大于孔管和挡套的内腔口径。
3.根据权利要求2所述的气密式煤矿钻孔用瓦斯防喷装置，其特征在于：负压管接口与负压管螺纹连接。
4.根据权利要求2所述的气密式煤矿钻孔用瓦斯防喷装置，其特征在于：排渣口通过配对法兰及螺栓与排渣管道相连。
5.根据权利要求1所述的气密式煤矿钻孔用瓦斯防喷装置，其特征在于：气密机构与密封箱体、气密机构与钻机、密封箱体与孔口罩或岩心管均通过配对法兰及螺栓进行连接。
6.根据权利要求5所述的气密式煤矿钻孔用瓦斯防喷装置，其特征在于：配对法兰之间垫有橡胶密封圈。
7.根据权利要求1所述的气密式煤矿钻孔用瓦斯防喷装置，其特征在于：外筒、孔管和挡套同轴线布置。
8.根据权利要求1所述的气密式煤矿钻孔用瓦斯防喷装置，其特征在于：进气口焊接在外筒上，进气口与压风管道螺纹连接。
9.根据权利要求1所述的气密式煤矿钻孔用瓦斯防喷装置，其特征在于：孔管上的小孔沿孔管轴向等距分布有多圈，每圈小孔沿孔管周向均匀分布。
10.根据权利要求1所述的气密式煤矿钻孔用瓦斯防喷装置，其特征在于：挡套为铜套。
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Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102042026A (zh) * | 2010-12-31 | 2011-05-04 | 江西煤业集团有限责任公司建新煤矿 | 煤矿用密集浅孔捕尘器 |
| CN202788692U (zh) * | 2012-09-24 | 2013-03-13 | 任花鹏 | 钻孔除尘装置 |
| CN103590775A (zh) * | 2013-11-06 | 2014-02-19 | 郑州光力科技股份有限公司 | 钻杆密封装置、矿用捕尘装置和矿用钻孔装置 |
| CN203570234U (zh) * | 2013-11-15 | 2014-04-30 | 郑州光力科技股份有限公司 | 空套密封式孔口捕尘器及其空套密封装置 |
| US20150021045A1 (en) * | 2011-09-14 | 2015-01-22 | Elite Energy Ip Holdings Ltd. | Rotating flow control device for wellbore fluid control device |
| CN110965955A (zh) * | 2020-01-07 | 2020-04-07 | 刘付领 | 一种煤矿瓦斯抽放用除尘防喷装置 |
| CN211174011U (zh) * | 2019-11-15 | 2020-08-04 | 南京凌翔节能科技有限公司 | 钻机自持仰角膨胀防喷装置 |
| CN111691818A (zh) * | 2020-05-07 | 2020-09-22 | 中煤科工集团西安研究院有限公司 | 一种煤矿井下气动定向钻进润滑装置及气动螺杆钻具 |
| CN211974928U (zh) * | 2020-03-20 | 2020-11-20 | 罗永康 | 热采井口防井喷装置 |
-
2021
- 2021-09-30 CN CN202111159332.0A patent/CN113898399A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102042026A (zh) * | 2010-12-31 | 2011-05-04 | 江西煤业集团有限责任公司建新煤矿 | 煤矿用密集浅孔捕尘器 |
| US20150021045A1 (en) * | 2011-09-14 | 2015-01-22 | Elite Energy Ip Holdings Ltd. | Rotating flow control device for wellbore fluid control device |
| CN202788692U (zh) * | 2012-09-24 | 2013-03-13 | 任花鹏 | 钻孔除尘装置 |
| CN103590775A (zh) * | 2013-11-06 | 2014-02-19 | 郑州光力科技股份有限公司 | 钻杆密封装置、矿用捕尘装置和矿用钻孔装置 |
| CN203570234U (zh) * | 2013-11-15 | 2014-04-30 | 郑州光力科技股份有限公司 | 空套密封式孔口捕尘器及其空套密封装置 |
| CN211174011U (zh) * | 2019-11-15 | 2020-08-04 | 南京凌翔节能科技有限公司 | 钻机自持仰角膨胀防喷装置 |
| CN110965955A (zh) * | 2020-01-07 | 2020-04-07 | 刘付领 | 一种煤矿瓦斯抽放用除尘防喷装置 |
| CN211974928U (zh) * | 2020-03-20 | 2020-11-20 | 罗永康 | 热采井口防井喷装置 |
| CN111691818A (zh) * | 2020-05-07 | 2020-09-22 | 中煤科工集团西安研究院有限公司 | 一种煤矿井下气动定向钻进润滑装置及气动螺杆钻具 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 张龙洋;马恭利;王宽;史显锋: "矿用新型多功能钻孔防喷―降尘装置在车集煤矿的应用", 煤炭工程, no. 10, pages 119 - 121 * |
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