CN203494291U - 一种高压水射流水质多级过滤装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高压水射流水质多级过滤装置，包括第一级过滤装置，与第一级过滤装置连接的第二过滤装置，与第二级过滤装置连接的第三过滤装置，所述的第一级过滤装置、第一级过滤装置、第三过滤装置内设置有滤芯，所述的滤芯包括第一滤芯、第二滤芯和第三滤芯。本实用新型主要用于利用高压水射流水力冲孔或水力割缝技术对煤层实施卸压增透时过滤水质，避免堵塞高压射流喷嘴，提高工作效率。采用本实用新型高压水射流水质多级过滤装置进行水力冲孔或割缝，可有效避免水中杂质堵塞高压射流喷嘴故障影响工效。

Description

一种高压水射流水质多级过滤装置

技术领域

本实用新型属于煤炭矿山开采技术领域，具体涉及一种高压水射流水质多级过滤装置。

背景技术

矿井瓦斯事故是井下重大灾害之一，瓦斯事故具有突发性和破坏性极强的特点，一旦发生就会造成人员伤亡和财产损失。随着开采深度的增加，煤层瓦斯含量逐渐增加，煤层瓦斯压力增大。所以，有突出危险的矿井，必须将矿井防突作为安全工作的重中之重来抓，防止突出事故的发生。水力冲孔和割缝是采用岩石巷道做为安全屏障，通过施工穿层钻孔，利用喷嘴的切割和高压水射流的冲击作用冲出部分煤体与瓦斯，引起钻孔周边煤岩体应力降低、裂隙伸展、扩张与贯通，使钻孔周围一定范围内煤体充分卸压增透，从而强化瓦斯抽放效果，实现采掘工作面安全快速消突与掘进的目的，是一种具有广阔应用前景的防突技术措施。但是目前水力冲孔和割缝时，由于水中含大量杂质，造成堵塞喷嘴，有时供水管压力急剧上升，出现供水管破裂，导致伤人事故发生和冲孔和割缝工作无法进行。     

因此，研发一种以满足煤矿现场治理瓦斯工作需要，为煤矿安全生产提供了保障的新型高压水射流水质过滤装置，已经成为一个研究的问题。

发明内容

为了克服上述现有技术中的不足，本实用新型提供了一种结构简单，适用于煤层卸压增透水力冲孔或割缝时，起到过滤水质，以免堵塞喷嘴。水源进入进水软管，通过滤芯过滤后，经过滤储水器，最后出水软管接到水力冲孔或割缝设备上，为了避免更细杂质进入喷嘴，在后置水辫和冲孔钻头设比过滤器更细的滤网，起到多级过滤作用的一种高压水射流水质多级过滤装置。

一种高压水射流水质多级过滤装置，包括第一级过滤装置，与第一级过滤装置连接的第二过滤装置，与第二级过滤装置连接的第三过滤装置，所述的第一级过滤装置、第一级过滤装置、第三过滤装置内设置有滤芯9，所述的滤芯9包括第一滤芯9-1、第二滤芯9-2和第三滤芯9-3；

所述的第一级过滤装置包括进水高压软管12，与进水高压软管12连接的过滤储水器8，以及设置在过滤储水器8内的第一滤芯9-1，和与过滤储水器8通过螺栓10连接的出水软管7，设置在过滤储水器8上的法兰11；

所述的第二过滤装置包括与出水软管7连接的滤网后置水辫6，设置在滤网后置水辫6前端的第二滤芯9-2，滤网后置水辫6连接钻杆5及钻机4，钻杆5连接位于第三过滤装置内的冲刷滤网壳体2；

所述的第三过滤装置包括冲刷滤网壳体2，设置在冲刷滤网壳体2上的喷嘴3及设置在冲刷滤网壳体2内的第三滤芯9-3，以及设置在冲刷滤网壳体2前端的普通钻头1；

所述的第一滤芯9-1、第二滤芯9-2和第三滤芯9-3的孔径依次变小。

积极有益效果：本实用新型公开了一种结构简单的高压水射流水质多级过滤装置，主要用于利用高压水射流水力冲孔或水力割缝技术对煤层实施卸压增透时过滤水质，避免堵塞高压射流喷嘴，提高工作效率。使用时水源由进水高压软管进入滤芯过滤后，经过滤储水器由出水高压软管接到水力冲孔或水力割缝设备上，为避免更细杂质进入高压射流喷嘴，在后置水辫和冲孔或割缝钻头内依次设比更细一级的滤网，从而起到多级过滤作用。采用本发明高压水射流水质多级过滤装置进行水力冲孔或割缝，可有效避免水中杂质堵塞高压射流喷嘴故障影响工效，提高了利用水力化措施进行煤层卸压增透的工作效率，在提高瓦斯抽采效果的同时缩短了抽采达标时间，为高瓦斯严重突出煤层安全高效掘进提供了有力的技术和装备支持。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中为：1普通钻头、2冲割滤网壳体、喷嘴3、钻机4、钻杆5、滤网后置水辫6、出水高压软管7、过滤储水器8、滤芯9、第一滤芯9-1、第二滤芯9-2、第三滤芯9-3、10螺栓、11法兰、12进水高压软管。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型做进一步的说明：

如图1所示，一种高压水射流水质多级过滤装置，包括第一级过滤装置，与第一级过滤装置连接的第二过滤装置，与第二级过滤装置连接的第三过滤装置，所述的第一级过滤装置、第一级过滤装置、第三过滤装置内设置有滤芯9，所述的滤芯9包括第一滤芯9-1、第二滤芯9-2和第三滤芯9-3；

所述的第一级过滤装置包括进水高压软管12，与进水高压软管12连接的过滤储水器8，以及设置在过滤储水器8内的第一滤芯9-1，和与过滤储水器8通过螺栓10连接的出水软管7，设置在过滤储水器8上的法兰11；此级过滤装置主要是过滤水质中颗粒大杂质，当杂质较多时，可以卸开螺栓，使进水软管和出水软管两者分开，以便清洗滤芯；

所述的第二过滤装置包括与出水软管7连接的滤网后置水辫6，设置在滤网后置水辫6前端的第二滤芯9-2，滤网后置水辫6连接钻杆5及钻机4，钻杆5连接位于第三过滤装置内的冲刷滤网壳体2；第二级过滤装置是在后置水辫前端安装一个滤芯，滤芯孔径比第一级过滤装置小，这样过滤比较小颗粒杂质，当杂质较多时，把滤网后置水辫与钻杆两者分开，清洗后置水辫滤芯。

所述的第三过滤装置包括冲刷滤网壳体2，设置在冲刷滤网壳体2上的喷嘴3及设置在冲刷滤网壳体2内的第三滤芯9-3，以及设置在冲刷滤网壳体2前端的普通钻头1；第三级过滤装置是在冲割滤网壳体后端安装一个滤芯，滤芯孔径比第二级过滤装置更小，这样过滤更小颗粒杂质，当杂质较多时，把冲割滤网壳体与钻杆两者分开，清洗后置水辫滤芯；

所述的第一滤芯9-1、第二滤芯9-2和第三滤芯9-3的孔径依次变小。

使用时，1、依次连接进水软管、过滤储水器、出水软管、滤网后置水辫、钻杆、钻机、冲割滤网壳体和普通钻头。进水软管与第一级过滤储水器连接，出水软管与第二级滤网后置水辫连接，钻杆与冲割滤网壳体连接，滤网孔径越来越小，起到多级过滤水质作用，避免堵塞喷嘴，提高了水力冲孔或割缝效率。

2、定期分别对第一级、第二级和第三级过滤滤芯进行杂清理。

3、当供水管压力急剧上升，由于水中含大量杂质，可能造成滤芯堵塞，首先关闭乳化液泵，依次打开第三级、第二级和第一级过滤装置，清理滤芯，然后再开起乳化液泵，观察供水管上压力变化，如在正常范围内还上升，重新打开装置进行杂质进行清理。 

本实用新型公开了一种结构简单的高压水射流水质多级过滤装置，主要用于利用高压水射流水力冲孔或水力割缝技术对煤层实施卸压增透时过滤水质，避免堵塞高压射流喷嘴，提高工作效率。使用时水源由进水高压软管进入滤芯过滤后，经过滤储水器由出水高压软管接到水力冲孔或水力割缝设备上，为避免更细杂质进入高压射流喷嘴，在后置水辫和冲孔或割缝钻头内依次设比更细一级的滤网，从而起到多级过滤作用。采用本发明高压水射流水质多级过滤装置进行水力冲孔或割缝，可有效避免水中杂质堵塞高压射流喷嘴故障影响工效，提高了利用水力化措施进行煤层卸压增透的工作效率，在提高瓦斯抽采效果的同时缩短了抽采达标时间，为高瓦斯严重突出煤层安全高效掘进提供了有力的技术和装备支持。

以上实施例仅用于说明本实用新型的优选实施方式，但本实用新型并不限于上述实施方式，在所述领域普通技术人员所具备的知识范围内，本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替代和改进等，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围之内。

Claims (5)

1.一种高压水射流水质多级过滤装置，其特征在于：包括第一级过滤装置，与第一级过滤装置连接的第二过滤装置，与第二级过滤装置连接的第三过滤装置，所述的第一级过滤装置、第一级过滤装置、第三过滤装置内设置有滤芯（9），所述的滤芯（9）包括第一滤芯（9-1）、第二滤芯（9-2）和第三滤芯（9-3）。

2.根据权利要求1所述的一种高压水射流水质多级过滤装置，其特征在于：所述的第一级过滤装置包括进水高压软管（12），与进水高压软管（12）连接的过滤储水器（8），以及设置在过滤储水器（8）内的第一滤芯（9-1），和与过滤储水器（8）通过螺栓（10）连接的出水软管（7），设置在过滤储水器（8）上的法兰（11）。

3.根据权利要求1所述的一种高压水射流水质多级过滤装置，其特征在于：所述的第二过滤装置包括与出水软管（7）连接的滤网后置水辫（6），设置在滤网后置水辫（6）前端的第二滤芯（9-2），滤网后置水辫（6）连接钻杆（5）及钻机（4），钻杆（5）连接位于第三过滤装置内的冲刷滤网壳体（2）。

4.根据权利要求1所述的一种高压水射流水质多级过滤装置，其特征在于：所述的第三过滤装置包括冲刷滤网壳体（2），设置在冲刷滤网壳体（2）上的喷嘴（3）及设置在冲刷滤网壳体（2）内的第三滤芯（9-3），以及设置在冲刷滤网壳体（2）前端的普通钻头（1）。

5.根据权利要求1所述的一种高压水射流水质多级过滤装置，其特征在于：所述的第一滤芯（9-1）、第二滤芯（9-2）和第三滤芯（9-3）的孔径依次变小。