CN204386553U - 一种抽放瓦斯用注浆式封孔器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于煤矿安全领域，具体涉及一种抽放瓦斯用注浆式封孔器，包括封孔管、囊袋一、囊袋二、注浆爆破阀、排气阀，所述的封孔管内部以中心轴为轴至少等分为孔道一、孔道二、孔道三三个孔道，所述的囊袋一、囊袋二套装在封孔管上，且均与孔道一连通，所述的注浆爆破阀安装在囊袋一和囊袋二之间的封孔管上，且与孔道一连通，所述的排气阀设置在囊袋一和囊袋二之间的封孔管上，且与孔道二或者孔道三连通，所述的封孔管的一端的孔道一与注浆泵连通，另一端为带有集气孔的封闭结构，机械化程度高：整个封孔器采用气压为动力源即可进行钻孔封孔，机械化程度高，工人劳动强度大大降低。
Description
技术领域
本实用新型属于煤矿安全领域，具体涉及一种煤矿瓦斯抽放用的注浆式封孔器。
背景技术
目前，煤矿瓦斯抽放基本上都是采用人工的方式进行抽放，然后在进行封孔，其效率低下，机械化的程度比较低，工人的劳动强度很大，有时候由于漏气等情况还会发生事故。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足而提供一种抽放瓦斯用注浆式封孔器及其进行瓦斯抽放和封孔的方法，该封孔器机械化程度高，工人的劳动强度大大降低，该封孔和抽放瓦斯的方法能够很好的避免在抽放瓦斯过程中由于裂缝带的缘故而导致的新的漏气通道。
本实用新型的目的是这样实现的：
一种抽放瓦斯用注浆式封孔器，包括封孔管、囊袋一、囊袋二、注浆爆破阀、排气阀，所述的封孔管内部以中心轴为轴至少等分为孔道一、孔道二、孔道三三个孔道，所述的囊袋一、囊袋二套装在封孔管上，且均与孔道一连通，所述的注浆爆破阀安装在囊袋一和囊袋二之间的封孔管上，且与孔道一连通，所述的排气阀设置在囊袋一和囊袋二之间的封孔管上，且与孔道二或者孔道三连通，所述的封孔管的一端的孔道一与注浆泵连通，另一端为带有集气孔的封闭结构。
所述的封孔管与注浆泵之间通过注浆快速接头连通。
所述的集气孔与孔道二和孔道三连通。
所述的注浆爆破阀通过连接管件安装在封孔管上。
所述的封孔管为聚氯乙烯管。
所述的孔道一的侧壁上设置有与囊袋一和囊袋二连通的通孔。
所述的囊袋一、囊袋二与通孔对接的部位设置有一扣环，所述的扣环为一开口向外的环状槽，所述的环状槽的槽体与通孔边缘扣接。
采用上述封孔器进行瓦斯抽放和封孔的方法，具体如下：
1)、先在需要进行瓦斯抽放的位置打孔，该孔的长度和直径均不小于封孔管的长度和直径，同时将孔内的煤粉等杂物清理干净；
2)、将封孔管带有集气孔的一端插入钻孔内，关闭注浆爆破阀，外端与注浆泵连通，启动注浆泵向封孔管的孔道一内注浆，浆液通过孔道一进入到囊袋一和囊袋二中，随着浆液的不断注入，囊袋一和囊袋二膨胀，囊袋一和囊袋之间的钻孔内形成一个密闭的空间，随着浆液的不断注入，封闭空间的注浆压力不断增大，当注浆的压力达到1.0MPa时候，稳定压力，注浆爆破阀冲开，浆液进入到囊袋一和囊袋二之间的密闭空间内，该密闭空间的内的气体通过排气阀进入到孔道一或者孔道二内，在排出至外部；
3)不断注浆，直至囊袋一和囊袋二之间的密闭空间的注浆压力达到1MPa，停止注浆，稳压5分钟，浆液凝固后，然后通过抽瓦斯设备通过集气孔、孔道二和孔道三进行瓦斯抽放。
产品执行的标准：
抽放瓦斯用注浆式封孔器(以下简称封孔器)是专门根据《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》以及《中国平煤神马集团矿井瓦斯抽采达标评判实施细则》，并结合煤矿现行封孔技术而研制开发的一种新型封孔装置，并执行以下标准：
MT/T 1110-2011矿用封孔器通用技术条件
Q/PMT 099-2013抽放瓦斯用注浆式封孔器
产品特点
抽放瓦斯用注浆式封孔器可以实现高压注浆，首先向囊袋注浆，达到指定压力后再向两囊袋之间的封闭空间注浆。
抽放瓦斯用注浆式封孔器具有以下特点：
①机械化程度高：整个封孔器采用气压为动力源即可进行钻孔封孔，机械化程度高，工人劳动强度大大降低。
②主动支护：注浆后囊袋可以对钻孔形成有效支护，避免封孔以后持续产生裂隙，形成漏气通道，使封孔段钻孔周围形成高应力区。
③压力注浆：带压注浆能很好的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。
④全程封孔：从躲过裂隙带的钻孔位置一直到孔口进行全程注浆封孔，避免在抽放过程中裂隙的进一步发展，造成新的漏气通道。
⑤囊袋封堵：囊袋通过注浆膨胀，顶实钻孔壁四周，使钻孔形成有效封闭空间，囊袋具有一定的抗压功能，可实现钻孔的高压注浆。
产品用途和适用范围
抽放瓦斯用注浆式封孔器适用于瓦斯抽放各种钻孔的封孔。
附图说明
图1为本封孔器的结构示意图。
图2为带有囊袋与封孔管连接的截面结构示意图。
图3为封孔管的截面结构示意图。
图4为封孔管的局部结构示意图。
具体实施方式
如图1、2、3、4所示，一种抽放瓦斯用注浆式封孔器，包括封孔管1、囊袋一2、囊袋二3、注浆爆破阀4、排气阀5，所述的封孔管1内部以中心轴为轴至少等分为孔道一6、孔道二7、孔道三8三个孔道，所述的囊袋一2、囊袋二3套装在封孔管1上，且均与孔道一6连通，所述的注浆爆破阀4安装在囊袋一2和囊袋二3之间的封孔管1上，且与孔道一6连通，所述的排气阀5设置在囊袋一2和囊袋二3之间的封孔管1上，且与孔道二7或者孔道三8连通，所述的封孔管一端的孔道一6与注浆泵连通，另一端为带有集气孔11的封闭结构。封孔管1整体为一管状结构，所述的通过囊袋一2和囊袋二3产生压力，从而填塞孔隙，但是两个囊袋的压力主要是来自注浆泵的注浆，通过孔道一6注浆到一定的压力时候，两个囊袋之间就会膨胀，从而可以在两个囊袋和注浆孔壁之间形成一个封闭的空间，随着两个囊袋的压力的不断增大，那么浆液就会冲破注浆爆破阀4，从而将浆液充入到封闭的空间，这样就能够形成注浆。来那个两个孔则可以一个排气，另外一个可以抽放瓦斯该结构简单实用，效率高，还不容易泄露。
所述的封孔管1与注浆泵之间通过注浆快速接头13连通。
所述的集气孔11与孔道二7和孔道三8连通，这样便于抽放瓦斯和排气，达到畅通无阻。
所述的注浆爆破阀4通过连接管件安装在封孔管1上。
所述的封孔管1为聚氯乙烯管。
所述的孔道一6的侧壁上设置有与囊袋一2和囊袋二3连通的通孔9。
所述的囊袋一2、囊袋二3与通孔9对接的部位设置有一扣环10，所述的扣环10为一开口向外的环状槽，所述的环状槽的槽体与通孔边缘扣接。扣环10的设置主要是考虑囊袋与封孔管1的紧密连接，扣环的槽型结构正好可以扣装在通孔9的边缘部位，能够很好的实现密封。
本封孔器的各项指标如下：
按封孔原理、工作用途、封孔管外径、设计工作压力来划分，格式如下：
示例：FKJW-40/1.0表示封孔管外径为40mm，设计工作压力为1.0MPa的抽放瓦斯用注浆式封孔器。
技术特性
抽放瓦斯用注浆式封孔器的技术特性和性能指标见表1。
表1抽放瓦斯用注浆式封孔器技术特性和性能指标
外观采用目测法检验。
尺寸使用卷尺测量封孔器长度两次，并取其平均值作为封孔器长度。
自由膨胀外径按照MT/T 1110-2011中6.4规定的试验方法进行。
密封性能，将封孔器与液压实验装置连接，向封孔器加压到1.1MPa，保持5min，观察封孔器是否有泄漏或其它损伤。
最小爆破压力按照MT/T 1110-2011中6.6规定的进行。
阻燃性能按MT/T 1110-2011中6.7规定的进行。
导电性能按MT/T 1110-2011中6.8规定的进行。
封孔力按照MT/T 1110-2011中6.9规定的进行。
检验项目
出厂检验和型式检验项目按表2进行。
表2检验项目
出厂检验，产品按照表2的规定，检验项目应逐根进行；抽检项目按GB/T10111规定的方法在同一批生产、同一规格的产品中抽取3根，每100根为一批，不足100根单独划为一批。
型式检验，型式检验的样品应在出厂检验合格的产品中，按GB/T10111规定的方法进行随机抽样，样品数量为5根，样品基数为不少于8根。
判定规则：
出厂检验，检验项目全部合格时，判该批产品为合格产品；检验项目有一项及以上不合格时，判该产品不合格；抽检项目有1项及以上不合格时，判该批产品不合格。
型式检验，检验项目全部合格时，判该批产品型式检验合格；主要检验项目只要有一项或一般项目有两项不合格时，判该批产品型式检验不合格。
一种利用上述的封孔器进行瓦斯抽放和封孔的方法，具体如下：
1)、先在需要进行瓦斯抽放的位置打孔，该孔的长度和直径均不小于封孔管的长度和直径，同时将孔内的煤粉等杂物清理干净；
2)、将封孔管带有集气孔的一端插入钻孔内，关闭注浆爆破阀，外端与注浆泵连通，启动注浆泵向封孔管的孔道一内注浆，浆液通过孔道一进入到囊袋一和囊袋二中，随着浆液的不断注入，囊袋一和囊袋二膨胀，囊袋一和囊袋之间的钻孔内形成一个密闭的空间，随着浆液的不断注入，封闭空间的注浆压力不断增大，当注浆的压力达到1.0MPa时候，稳定压力，注浆爆破阀冲开，浆液进入到囊袋一和囊袋二之间的密闭空间内，该密闭空间的内的气体通过排气阀进入到孔道二或者孔道三内，在排出至外部；
3)不断注浆，直至囊袋一和囊袋二之间的密闭空间的注浆压力达到1MPa，停止注浆，稳压5分钟，浆液凝固后，然后通过抽瓦斯设备通过集气孔、孔道二和孔道三进行瓦斯抽放。
Claims (7)
1.一种抽放瓦斯用注浆式封孔器，其特征在于：包括封孔管、囊袋一、囊袋二、注浆爆破阀、排气阀，所述的封孔管内部以中心轴为轴等分为孔道一、孔道二、孔道三三个孔道，所述的囊袋一、囊袋二套装在封孔管上，且均与孔道一连通，所述的注浆爆破阀安装在囊袋一和囊袋二之间的封孔管上，且与孔道一连通，所述的排气阀设置在囊袋一和囊袋二之间的封孔管上，且与孔道二或者孔道三连通，所述的封孔管的一端的孔道一与注浆泵连通，另一端为带有集气孔的封闭结构。
2.根据权利要求1所述的一种抽放瓦斯用注浆式封孔器，其特征在于：所述的封孔管与注浆泵之间通过注浆快速接头连通。
3.根据权利要求1所述的一种抽放瓦斯用注浆式封孔器，其特征在于：所述的集气孔与孔道二和孔道三连通。
4.根据权利要求1所述的一种抽放瓦斯用注浆式封孔器，其特征在于：所述的注浆爆破阀通过连接管件安装在封孔管上。
5.根据权利要求1所述的一种抽放瓦斯用注浆式封孔器，其特征在于：所述的封孔管为聚氯乙烯管。
6.根据权利要求1所述的一种抽放瓦斯用注浆式封孔器，其特征在于：所述的孔道一的侧壁上设置有与囊袋一和囊袋二连通的通孔。
7.根据权利要求6所述的一种抽放瓦斯用注浆式封孔器，其特征在于：所述的囊袋一、囊袋二与通孔对接的部位设置有一扣环，所述的扣环为一开口向外的环状槽，所述的环状槽的槽体与通孔边缘扣接。
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Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
| CN105333905A (zh) * | 2015-11-11 | 2016-02-17 | 山东科技大学 | 煤岩上行钻孔瓦斯参数的测定系统 |
| CN105333904A (zh) * | 2015-11-11 | 2016-02-17 | 山东科技大学 | 煤岩上行钻孔瓦斯参数的测定方法 |
| CN107014554A (zh) * | 2017-06-01 | 2017-08-04 | 华北科技学院 | 一种煤层内瓦斯参数测定探针 |
| CN110608012A (zh) * | 2019-08-30 | 2019-12-24 | 贵州大学 | 一种具有泄压功能的瓦斯封孔器 |
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- 2014-12-29 CN CN201420873938.XU patent/CN204386553U/zh not_active Expired - Fee Related
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