CN204252941U - 矿用带压封孔瓦斯封孔器 - Google Patents

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杨一帆
杨卫林
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杨卫林
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Abstract

本实用新型涉及矿用设备,特别是一种应用于煤层钻孔封堵,如煤层测压钻孔、岩巷上行钻孔、下行钻孔、本煤层钻孔等各种钻孔的瓦斯抽采封堵。它包括第一段囊袋、第二段囊袋及第三段囊袋三个封堵囊袋,注浆管依次穿过三个封堵囊袋,注浆管上安装有逆止阀、爆破阀。本实用新型矿用带压封孔瓦斯封孔器封孔方便,同时可以支护钻孔防止漏气带的形成,适用于各种钻孔。

Description

矿用带压封孔瓦斯封孔器
技术领域
[0001] 本实用新型涉及矿用设备,特别是一种应用于煤层钻孔封堵,如煤层测压钻孔、岩巷上行钻孔、下行钻孔、本煤层钻孔等各种钻孔的瓦斯抽采封堵。
背景技术
[0002] 现有煤孔封孔方法存在如下缺陷:
[0003] 1.聚氨酯封孔技术:国内本煤层钻孔普遍采用“高分子发泡材料”,其中以聚氨酯材料为主要材料。其具有两个致命缺陷:第一,抗压强度低;第二,可压缩两很大。高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井往往采深较大,相应的地应力也较大,加之煤层强度普遍较低,井下煤层钻孔在地应力作用下将逐渐蠕变,钻孔在蠕变的过程中,钻孔周围的煤体将会产生松动裂隙(漏气通道)。
[0004] 2.机械弹性封孔技术。这种封孔方法对钻孔的密封性能很差,漏气很严重,根本不能用于本煤层长效抽采钻孔的封孔。
[0005] 3.充气式封孔器:充气式封孔器主要有两种,一种是免充气气囊式,另一种是充气气囊式。只能作为临时性封孔。
[0006] 4.水力膨胀式封孔器。这种封孔对于本煤层长效抽采来讲是不可行,原因有二:第一,成本较高;第二,封孔器的微泄漏不能保证长效封孔的效果。
[0007] 5.“两堵一注”带压式注浆封孔。现有的“两堵一注”的囊袋数量是两个,而里端囊堵由于穿进过程中对囊袋造成摩擦,在注浆时无法承压容易造成跑浆,而跑浆会无法实现带压封孔,从而导致钻孔报废,无法抽采瓦斯。
实用新型内容
[0008] 本实用新型的目的在于提供一种矿用带压封孔瓦斯封孔器。
[0009] 本实用新型的目的是通过如下途径实现的:一种矿用带压封孔瓦斯封孔器,它包括第一段囊袋、第二段囊袋及第三段囊袋三个封堵囊袋,注浆管依次穿过三个封堵囊袋,注浆管的前端头封死,后端设有与注浆泵连接的接口,注浆管的管身上安装有逆止阀、爆破阀。
[0010] 作为本方案的进一步优化,所述的第一段囊袋位于注浆管的前端,其体积较第二段囊袋及第三段囊袋小。
[0011] 作为本方案的进一步优化,所述的第二段囊袋与第三段囊袋之间有间隔段,该间隔段为注浆段。
[0012] 作为本方案的进一步优化,所述的三个封堵囊袋通过卡箍固定于注浆管上。
[0013] 作为本方案的进一步优化,所述的爆破阀位于第二段囊袋与第三段囊袋之间的注楽管上。
[0014] 作为本方案的进一步优化,所述的逆止阀位于三个封堵囊袋内的注浆管上。
[0015] 本实用新型矿用带压封孔瓦斯封孔器,其囊袋数量是三个,增加的前端堵囊较其他两个较小,顺利进入后在注浆对第二个堵囊起到缓冲保护作用,从而增加第二个囊袋的抵抗承压能力,是防止前端囊袋跑浆的双保险。本实用新型矿用带压封孔瓦斯封孔器封孔方便,同时可以支护钻孔防止漏气带的形成,适用于各种钻孔。
[0016] 与现有技术比较,本实用新型矿用带压封孔瓦斯封孔器具有如下特点:
[0017] 1、增加第三段囊堵。增加的前端堵囊较其他两个较小,顺利进入后在注浆对第二个堵囊起到缓冲保护作用,从而增加第二个囊袋的抵抗承压能力,是防止前端囊袋跑浆的双保险。
[0018] 2、封孔自动化。封孔器送入钻孔后,只需启动注浆泵即可实现整个钻孔的自动封孔,大大减少了工人劳动强度,提高劳动效率。
[0019] 3、主动支护。注浆后囊袋可以对钻孔形成有效支护,使封孔段钻孔周围形成高应力区,避免封孔以后持续产生裂隙,形成漏气通道。
[0020] 4、压力注浆。带压封孔注浆压力达到2兆帕,能使浆液压入钻孔壁裂隙,封闭钻孔周围的裂隙,降低其渗透性,起到封堵初期漏气通道的作用。
[0021] 5、长度可调。封孔器长度可根据井下实际钻孔情况进行调节。
[0022] 6、一种材料连续注浆。采用配套的一种注浆料,可以连续不间断的完成。
[0023] 7、工艺先进。采用“三堵一注”带压注浆封孔工艺,技术先进,封孔效果好。
附图说明
[0024] 下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明:
[0025] 图1为本实用新型结构示意图;
[0026] 图2为本实用新型使用状态示意图;
[0027] 图中,第一段囊袋1、第二段囊袋2、第三段囊袋3、注浆管4、逆止阀5、爆破阀6、卡箍7、注浆段8、抽采管9、煤岩体10。
具体实施方式
[0028] 如图1所示,本实用新型矿用带压封孔瓦斯封孔器,它包括第一段囊袋1、第二段囊袋2及第三段囊袋3三个封堵囊袋,封堵囊袋采用玻璃丝或阻燃性材料制成。注浆管4依次穿过三个封堵囊袋,三个封堵囊袋通过卡箍7固定于注浆管4上,所述的第一段囊袋I位于注浆管4的前端,其体积较第二段囊袋2及第三段囊袋3小,顺利进入后在注浆对第二个堵囊起到缓冲保护作用,从而增加第二个囊袋的抵抗承压能力,是防止前端囊袋跑浆的双保险。现有的“两堵一注”的囊袋数量是两个,而里端囊堵由于穿进过程中对囊袋造成摩擦,在注浆时无法承压容易造成跑浆,而跑浆会无法实现带压封孔,从而导致钻孔报废,无法抽采瓦斯。所述的第二段囊袋2与第三段囊袋3之间有间隔段,为注浆段8,用于注浆。注浆管4上安装有逆止阀5、爆破阀6,所述的爆破阀位于第二段囊袋2与第三段囊袋3之间的注浆管4上,所述的逆止阀5位于三个封堵囊袋内的注浆管4上。
[0029] 本实用新型矿用带压封孔瓦斯封孔器安装过程如下:
[0030] 1.将本产品中第三段囊袋3、第二段囊袋2、第一段囊袋I依次穿过抽采管9 ;
[0031] 2.在第一段囊袋I外端扎带捆绑在抽采管9上。
[0032] 3.将捆绑好的矿用带压封孔瓦斯封孔器送进孔内合适位置并固定,。
[0033] 4.将注浆管4与注浆泵连接。
[0034] 5.向孔内注浆。将可调压力表调至0.6-2MPa之间,开始注浆,直至注浆泵自动憋停,注浆结束;
[0035] 6.截开注浆管4。将封孔器注浆管折死捆牢,打开注浆泵上的泄压阀泄压,截开注浆管,整个封孔过程结束。
[0036] 如图2所示,本实用新型矿用带压封孔瓦斯封孔器的工作原理如下:浆液通过注浆管依次进入第三段囊袋3、第二段囊袋2、第一段囊袋1,通过囊袋内的逆止阀5在压力0.6MPa时进入囊袋,囊袋依次注满时,注浆泵压力升高到1.5MPa左右时,爆破阀6爆破,浆液进入注浆段8,同时注浆压力下降到0.6MPa,注满注浆段8后,注浆压力逐步上升达到2MPa以上时,浆液将渗透煤岩体10裂隙,注浆泵自动停止。
[0037] 以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内,可不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种矿用带压封孔瓦斯封孔器,其特征在于:它包括第一段囊袋(1)、第二段囊袋(2)及第三段囊袋(3)三个封堵囊袋,注浆管(4)依次穿过三个封堵囊袋,注浆管(4)的前端头封死,后端设有与注浆泵连接的接口,注浆管(4)的管身上安装有逆止阀(5)、爆破阀(6)0
2.如权利要求1所述的矿用带压封孔瓦斯封孔器,其特征在于:所述的第一段囊袋(I)位于注浆管(4 )的前端,其体积较第二段囊袋(2 )及第三段囊袋(3 )小。
3.如权利要求1所述的矿用带压封孔瓦斯封孔器,其特征在于:所述的第二段囊袋(2)与第三段囊袋(3)之间有间隔段,该间隔段为注浆段(8)。
4.如权利要求1所述的矿用带压封孔瓦斯封孔器,其特征在于:所述的三个封堵囊袋通过卡箍(7)固定于注楽管(4)上。
5.如权利要求1所述的矿用带压封孔瓦斯封孔器,其特征在于:所述的爆破阀(6)位于第二段囊袋(2)与第三段囊袋(3)之间的注浆管(4)上。
6.如权利要求1所述的矿用带压封孔瓦斯封孔器,其特征在于:所述的逆止阀(5)位于三个封堵囊袋内的注浆管(4)上。
CN201420681251.6U 2014-11-14 2014-11-14 矿用带压封孔瓦斯封孔器 CN204252941U (zh)

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