CN212743939U - 一种适用于煤矿的瓦斯抽采钻孔施工过程防喷装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于煤矿的瓦斯抽采钻孔施工过程防喷装置，包括瓦斯抽排泵和与煤壁连接的防喷套筒；防喷套筒包括：壳体以及分别连接在壳体两端的内向软连接和外向软连接；外向软连接为喇叭状环形套，套在壳体靠近采煤壁的一端并固定在壳体外壁上；内向软连接封住壳体远离采煤壁一端的开口，内向软连接中间开有钻杆插入孔。壳体上部设置有与抽排管路连接的瓦斯抽排口，壳体下部设有排渣口，壳体靠近采煤壁一端的开口上设有用于与采煤壁固定的锚盘，外向软连接覆盖住所述锚盘。本实用新型的优点在于，在钻孔施工过程中有效提高防瓦斯泄露和钻屑伤人的安全性，同时本实用新型结构简单、成本低、安装方便。

Description

一种适用于煤矿的瓦斯抽采钻孔施工过程防喷装置

技术领域

本实用新型属于矿用生产设备技术领域，具体涉及一种适用于煤矿的瓦斯抽采钻孔施工过程防喷装置。

背景技术

在高瓦斯和突出煤矿，施工瓦斯抽采钻孔施工过程中，经常出现钻孔内大量高浓度瓦斯和钻屑瞬间喷出钻孔，很容易造成施工巷道瓦斯超限和喷出的钻屑伤人事故。

瓦斯钻孔在施工过程中，钻孔内积聚的高浓度瓦斯，现有方式是在施工钻孔的上部安装一根瓦斯抽放管，利用抽排设备抽放负压进行敞口抽放，对钻孔内瓦斯涌出量小、无喷孔时有一定作用，对钻孔瞬间喷出大量瓦斯和钻屑时，基本不起作用；对钻孔内瞬间喷出的大量瓦斯和钻屑无法进行抽放和阻拦，容易造成施工地点瓦斯异常超限或钻屑伤人。

发明内容

针对上述现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题在于：瓦斯抽采钻孔施工期间，钻孔内瞬间大量喷出高浓度瓦斯和钻屑，造成施工地点瓦斯超限或异常和钻屑伤人事故。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种适用于煤矿的瓦斯抽采钻孔施工过程防喷装置，包括瓦斯抽排泵和与采煤壁连接的防喷套筒两部分，所述瓦斯抽排泵和所述防喷套筒之间通过抽排管路连接；所述防喷套筒包括：两端开口的、筒状的壳体以及分别连接在壳体两端的内向软连接和外向软连接；所述外向软连接为喇叭状环形套，套在壳体靠近采煤壁的一端并固定在壳体外壁上，喇叭口朝向采煤壁；所述内向软连接封住壳体远离采煤壁一端的开口，所述内向软连接中间开有钻杆插入孔；壳体的上部设置有与抽排管路连接的瓦斯抽排口；壳体的下部设有排渣口；壳体靠近采煤壁一端的开口上设有用于与采煤壁固定的锚盘，所述外向软连接覆盖住所述锚盘。

进一步的优选，所述壳体远离采煤壁的一端焊有环形凹台，环形凹台上开有内向软连接固定孔。

进一步的，所述壳体的外壁上设置有外向软连接固定孔。

进一步的，所述壳体由钢板焊接而成。

进一步的，所述外向软连接和内向软连接均为阻燃抗静电软胶皮。

进一步的，所述排渣口分为上下两部分，上部为与壳体连接的漏斗状，下部为向采煤壁倾斜的的管状。

进一步的，所述抽排管路由于瓦斯抽排口连接和抽排软管和与瓦斯抽排泵连接的抽排主管组成。

进一步的，所述锚盘上设置有用于锚杆插入的锚盘固定孔。

本实用新型的有益效果：

本实用新型可有效的将钻孔高速喷出的高浓度瓦斯阻挡在防喷装置内，可以有效的阻挡钻屑伤人，利用防喷装置内微负压原理瓦斯抽排口可以快速的进行抽排，有效的避免钻孔内高浓度瓦斯向施工巷道内排放，大大提高了钻孔施工的安全性和经济效益；该装置制作简单，安装方便，可重复使用，可有效阻挡钻孔内瓦斯喷射距离。

附图说明

图1是本发明防喷装置中的防喷套筒结构示意图；

图2是本发明防喷装置中的壳体剖视图；

图3是本发明防喷装置整体结构及工作状态示意图。

附图标记：

1.外向软连接；2.瓦斯抽排口；3.壳体；4.内向软连接；5.排渣口；6.锚盘；7.锚杆；8.钻杆插入孔；9.螺母；10.外向软连接固定孔；11.内向软连接固定孔；12.锚盘固定孔；13.煤体；14.抽排主管；15.抽排软管；16.钻杆；17.瓦斯抽排泵；18.开关阀门。

具体实施方式

实施例1

如图1~3所示，一种适用于煤矿的瓦斯抽采钻孔施工过程防喷装置，包括瓦斯抽排泵17和与采煤壁连接的防喷套筒两部分，所述瓦斯抽排泵17和所述防喷套筒之间通过抽排管路连接；所述防喷套筒包括：两端开口的、筒状的壳体3以及分别连接在壳体3两端的内向软连接4和外向软连接1；所述外向软连接1为喇叭状环形套，套在壳体3靠近采煤壁的一端并固定在壳体3外壁上；所述内向软连接4封住壳体3远离采煤壁一端的开口，所述内向软连接4中间开有钻杆插入孔8；壳体3的上部设置有与抽排管路连接的瓦斯抽排口2；壳体3的下部设有排渣口5；壳体3靠近采煤壁一端的开口上设有用于与采煤壁固定的锚盘6，所述外向软连接1覆盖住所述锚盘6。施工时瓦斯抽排泵17开启，使防喷装套筒内始终处于微负压状态。外向软连接1为喇叭状，固定于壳体外侧盖住锚盘，可有效的与煤壁贴合，配合抽排负压。

本实施例中，壳体3远离采煤壁的一端焊有环形凹台，环形凹台上开有内向软连接固定孔11，可以过螺栓螺母等固定内向软连接。壳体3的外壁上设置有外向软连接固定孔10，将螺栓插入外向软连接固定孔10中，通过螺母9紧固，将外向软连接1固定在壳体3外壁上。壳体3由钢板焊接而成。本实施例中，壳体为5mm厚钢板焊接成直径0.5m，长0.5m的圆柱筒体。

本实施例中外向软连接1和内向软连接4均为阻燃抗静电软胶皮。外向软连接采用阻燃抗静电软胶皮可以与采煤壁很好贴合。内向软连接可供钻杆通过，内向软连接采用阻燃抗静电软胶皮，能够增强防喷冲击，在拦截喷出的瓦斯和钻屑时，最大化的减少磨损。

本实施例中排渣口5分为上下两部分，上部为与壳体3连接的漏斗状，下部为向采煤壁倾斜的的管状。其形状可有效防钻屑堆积堵塞。

本实施例中所述抽排管路由于瓦斯抽排口2连接和抽排软管15和与瓦斯抽排泵17连接的抽排主管14组成。抽排软管15上设有开关阀门18，由抽排主管14连接巷道外的瓦斯抽放泵17，所述开关阀门18用在巷道内可以控制瓦斯抽排；在钻孔施工时始终打开抽排软管上的开关阀门和抽放泵进行抽排，从而造成防喷套筒内始终成微负压状态。

本实施例中锚盘6上设置有用于锚杆7插入的锚盘固定孔12，壳体通过20*1800mm的锚杆插入锚盘固定孔固定于煤壁。

在施工过程中，钻杆穿过防喷套筒进行钻孔施工，防喷套筒固定于采煤壁上，工作步骤如下：

(1) 将钻机迁移到位后，将带钻头的钻杆16穿过防喷套筒的钻杆插入孔8，防喷套筒挂在钻杆16上；

(2) 清理钻孔开孔位置周围煤壁，确保平整；

(3) 确定钻孔位置，根据防喷套筒预留锚盘6上锚盘固定孔12的位置和钻孔位置，在煤壁上施工20*1800mm长的锚杆7；

(4) 把防喷套筒的外向软连接1向上翻起露出两侧的锚盘6，把锚盘6上的锚盘固定孔12对准已在煤壁上埋入的锚杆7，使用螺母固定，放下外向软连接1；

(5) 将瓦斯抽排口2与抽排软管15连接；

(6) 打开抽排软管15上的开关阀门18，开始正常钻井。

该装置安装完成使用后，当钻孔内瓦斯无异常涌出的情况下，因瓦斯抽排泵处于一直开启状态，在防喷套筒内成微负压状态，新鲜空气由防喷套筒与煤壁缝隙及排渣口5、钻杆16处进入与装置内的气体混合后，经瓦斯抽排口2，抽排软管15，抽排主管14由抽放泵17排出到巷道外。

当有高浓度瓦斯喷出的情况下，防喷套筒可以有效的将钻孔高速喷出的高浓度瓦斯阻挡在防喷装置内，控制了瓦斯喷出的距离和抽排范围，防喷套筒内的高浓度瓦斯经过上部的抽排管可以快速的进行抽排，有效的杜绝了因瓦斯异常涌出而造成的施工地点瓦斯超限导致的停工停产。

最后应说明的是，以上仅用以说明本实用新型的方案而非限制，尽管参照最佳实施方案对本技术新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型进行修改或者同等替换，而不脱离本实用新型的范围。

Claims (8)

1.一种适用于煤矿的瓦斯抽采钻孔施工过程防喷装置，其特征在于：包括瓦斯抽排泵（17）和与采煤壁连接的防喷套筒两部分，所述瓦斯抽排泵（17）和所述防喷套筒之间通过抽排管路连接；所述防喷套筒包括：两端开口的、筒状的壳体（3）以及分别连接在壳体（3）两端的内向软连接（4）和外向软连接（1）；所述外向软连接（1）为喇叭状环形套，套在壳体（3）靠近采煤壁的一端并固定在壳体（3）外壁上；所述内向软连接（4）封住壳体（3）远离采煤壁一端的开口，所述内向软连接（4）中间开有钻杆插入孔（8）；壳体（3）的上部设置有与抽排管路连接的瓦斯抽排口（2）；壳体（3）的下部设有排渣口（5）；壳体（3）靠近采煤壁一端的开口上设有用于与采煤壁固定的锚盘（6），所述外向软连接（1）覆盖住所述锚盘（6）。

2.根据权利要求1所述适用于煤矿的瓦斯抽采钻孔施工过程防喷装置，其特征在于：所述壳体（3）远离采煤壁的一端焊有环形凹台，环形凹台上开有内向软连接固定孔（11）。

3.根据权利要求1所述适用于煤矿的瓦斯抽采钻孔施工过程防喷装置，其特征在于：所述壳体（3）的外壁上设置有外向软连接固定孔（10）。

4.根据权利要求1所述的适用于煤矿的瓦斯抽采钻孔施工过程防喷装置，其特征在于：所述壳体（3）由钢板焊接而成。

5.根据权利要求1所述的适用于煤矿的瓦斯抽采钻孔施工过程防喷装置，其特征在于：所述外向软连接（1）和内向软连接（4）均为阻燃抗静电软胶皮。

6.根据权利要求1所述的适用于煤矿的瓦斯抽采钻孔施工过程防喷装置，其特征在于：所述排渣口（5）分为上下两部分，上部为与壳体（3）连接的漏斗状，下部为向采煤壁倾斜的管状。

7.根据权利要求1所述的适用于煤矿的瓦斯抽采钻孔施工过程防喷装置，其特征在于：所述抽排管路由于瓦斯抽排口（2）连接和抽排软管（15）和与瓦斯抽排泵（17）连接的抽排主管（14）组成。

8.根据权利要求1所述的适用于煤矿的瓦斯抽采钻孔施工过程防喷装置，其特征在于：所述锚盘（6）上设置有用于锚杆（7）插入的锚盘固定孔（12）。

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