CN202176355U - 煤矿井下钻孔孔口降尘装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煤矿井下钻孔孔口降尘装置，其特征是设置一降尘装置和一防回火罐。钻进时，钻屑及瓦斯在螺旋式钻杆转动力和压风的共同作用下通过钻孔与钻杆的间隙排出，进入降尘装置内，钻屑经过喷雾降尘后由排渣管排出；排出的瓦斯则由瓦斯抽放管进入防回火罐，经过防回火罐冷却水进行隔离降温灭火处理，然后在抽采负压的作用下进入负压抽放管路，避免了喷孔伤人及瓦斯超限事故，消除了火灾隐患，保证了抽采系统的安全。

Description

煤矿井下钻孔孔口降尘装置

技术领域

本实用新型涉及一种降尘装置，更具体地说是应用在煤矿井下顺层钻孔孔口位置上的降尘装置。

背景技术

瓦斯灾害严重威胁着煤矿生产的安全，工作面顺层长钻孔预抽煤层瓦斯消突技术作为区域防突措施的一种手段；在工作面回采之前，在工作面运输巷、回风巷内施工顺层长钻孔对煤层瓦斯进行提前抽采，降低煤层的瓦斯含量，消除煤与瓦斯突出危险，减少工作面回采过程中煤层向工作面的瓦斯涌出量，为工作面回采提供安全保证。

顺层钻孔成孔常用螺旋钻进工艺，采用螺旋式钻杆进行钻进，当钻头进入煤层时，钻孔对煤层产生冲击和破碎力，这种力使煤体破裂，破碎后的煤体立即产生解吸，快速的解吸使流入钻孔中的瓦斯增加几倍到十几倍，破碎的钻屑及瓦斯随着螺旋钻杆的转动及孔内压风的带动下，迅速排到孔外，造成巷道内煤尘飞扬、堆积，同时极易造成瓦斯超限及喷孔伤人事故。

在顺层钻孔施工过程中，传统的降尘方法为：采用风水联动方式进行排渣，进行孔内降尘，钻孔孔口安装降尘喷雾及巷道内安设断面喷雾等手段进行孔外降尘。

这种已有技术存在如下问题：

1、风水联动的排渣方式，风水量配比难以掌握，水量大时孔内排渣不畅容易造成孔内抱钻、埋钻事故，水量小时起不到降尘作用。

2、孔内涌出的高浓度瓦斯不能实现边钻进边抽采，直接进入巷道内，容易造成瓦斯超限及喷孔伤人事故。

3、采用风水联动孔内降尘及孔口降尘喷雾方式降尘，钻孔孔口不能密封，降尘效果不佳，钻孔排出的煤粉在压风的作用下直接排出到巷道内，造成钻孔施工地点及巷道内粉尘堆积，同时飞扬的粉尘影响操作人员视线，给安全生产造成极大的威胁。

4、采用孔口降尘喷雾及断面喷雾，喷雾水难管理，造成钻孔施工地点环境差。

实用新型内容

本实用新型是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种煤矿井下钻孔孔口降尘装置，以降低顺层钻孔施工产生的粉尘强度，消除钻孔施工地点及回风巷道内粉尘堆积的现象，预防瓦斯超限及喷孔伤人事故。

本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：

本实用新型煤矿井下钻孔孔口降尘装置的结构特点是设置有：

本实用新型煤矿井下钻孔孔口降尘装置的结构特点是设置：

一降尘装置，具有一呈“十”字的四通管件，所述四通管件的右侧接口管通过法兰盘与孔内套管连接，左侧封口管与所述右侧接口管为同轴，钻杆贯穿同轴设置的左侧封口管和右侧接口管，在所述左侧封口管与钻杆之间设置耐磨橡胶套形成左侧封口管的密封结构；在所述四通管件的上向管中设置与外接高压水管相通的喷雾头，并有瓦斯抽放管的进气管口设置在喷雾头的上方；所述四通管件中的下向管为倾斜设置的排渣管；

一防回火罐，具有一盛水罐体，所述罐体在水位以上部分由隔板分隔为进气腔和排气腔，所述瓦斯抽放管的排气管口在进气腔中插入在水平面以下；所述排气腔与负压抽放管路相连通；在所述罐体下部一侧设置有沉渣排出口。

所述四通管件为PE管；

本实用新型以边钻进边抽采的方式实现瓦斯的抽排和降尘，与已有技术相比，本实用新型有益效果体现在：

1、本实用新型可以有效降低孔口粉尘；钻孔内排出的钻屑在降尘装置的密封空间内进行降尘，降尘后钻屑方排到巷道内，有效避免了粉尘飞扬，改善现场的操作环境；

2、本实用新型在遇有钻孔瓦斯涌出量大的时候，可通过抽采软管联接抽放管路进行抽采瓦斯，避免了钻孔喷孔伤人事故及瓦斯超限事故的发生，保障工人的操作安全。

3、本实用新型中的降尘装置以PE为材质，有效避免钻杆与降尘装置摩擦起火，保证操作时安全性。

4、本实用新型对于抽采孔内涌出的瓦斯，经过防回火装置的隔离冷却降温处理，消灭了明火、高温气体及杂物进入抽采系统的可能性，保证了抽采系统的安全。

5、本实用新型内置喷雾头进行降尘，用水量小，便于钻孔施工地点环境卫生的管理，有效解决了顺层钻孔施工期间喷雾水乱流、乱淌的现象，钻孔施工地点环境脏乱差的情况得到有效改善。

附图说明

图1为本实用新型中降尘装置结构示意图；

图2为本实用新型中防回火装置结构示意图；

图中标号：1a右侧接口管；1b左侧封口管；1c上向管；下向管1d；2孔内套管；3钻杆；4耐磨橡胶套；5高压水管；6喷雾头；7瓦斯抽放管；8罐体；9隔板；10进气腔；11排气腔；12负压抽放管路；13沉渣排出口；14冷却水。

具体实施方式

本实施例中煤矿井下钻孔孔口降尘装置是由降尘装置和防回火装置构成。

参见图1，降尘装置具有一呈“十”字的四通管件，其四通口分别是右侧接口管1a、左侧封口管1b、上向管1c和下向管1d；其中，右侧接口管1a通过法兰盘与孔内套管2连接，左侧封口管1b与右侧接口管1a为同轴，钻杆3贯穿同轴设置的左侧封口管和右侧接口管，在左侧封口管1b与钻杆2之间设置耐磨橡胶套4形成左侧封口管的密封结构；在四通管件的上向管1c中设置与外接高压水管5相通的喷雾头6，并有瓦斯抽放管7的进气管口设置在喷雾头的上方；四通管件中的下向管1d为倾斜设置的排渣管。

参见图2，防回火罐具有一盛有冷却水14的罐体8，罐体8在水位以上部分由隔板9分隔为进气腔10和排气腔11，瓦斯抽放管7的排气管口在进气腔10中插入在水平面以下；排气腔11与负压抽放管路12相连通；在罐体的下部一侧设置有沉渣排出口13。

具体实施中，四通管件为PE管，以避免钻杆与降尘装置摩擦起火，保证操作时安全性。

钻进时，钻屑及瓦斯在螺旋式钻杆转动力和压风的共同作用下通过钻孔与钻杆的间隙排出，进入降尘装置内，钻屑经过喷雾降尘后由排渣管排出；排出的瓦斯则由瓦斯抽放管进入防回火罐，经过防回火罐冷却水进行隔离降温灭火处理，然后在抽采负压的作用下进入负压抽放管路12，避免了喷孔伤人及瓦斯超限事故，消除了火灾隐患，保证了抽采系统的安全。

Claims (2)

1.煤矿井下钻孔孔口降尘装置，其特征是设置：

一降尘装置，具有一呈“十”字的四通管件，所述四通管件的右侧接口管(1a)通过法兰盘与孔内套管(2)连接，左侧封口管(1b)与所述右侧接口管(1a)为同轴，钻杆(3)贯穿同轴设置的左侧封口管(1b)和右侧接口管(1a)，在所述左侧封口管(1b)与钻杆(3)之间设置耐磨橡胶套(4)形成左侧封口管的密封结构；在所述四通管件的上向管(1c)中设置与外接高压水管(5)相通的喷雾头(6)，并有瓦斯抽放管(7)的进气管口设置在喷雾头(6)的上方；所述四通管件中的下向管(1d)为倾斜设置的排渣管；

一防回火罐，具有一盛水的罐体(8)，所述罐体(8)在水位以上部分由隔板(9)分隔为进气腔(10)和排气腔(11)，所述瓦斯抽放管(7)的排气管口在进气腔(10)中插入在水平面以下；所述排气腔(11)与负压抽放管路(12)相连通；在所述罐体(8)的下部一侧设置有沉渣排出口(13)。

2.根据权利要求1所述的煤矿井下钻孔孔口降尘装置，其特征是所述呈“十”字的四通管件是PE为材质。

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