CN215170186U - 一种煤炭开采底板疏放水模拟装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煤炭开采底板疏放水模拟装置，属于矿井水文地质技术领域，其技术方案要点包括煤炭开采底板疏放水地层、钻机、旋转电机、水位监测仪、取样数据采集分析仪和总输送管，煤炭开采底板疏放水地层从上至下依次依次包括采煤区、隔水层和含水层，采煤区的上方设置有多个均匀分布的放水钻孔筒杆，放水钻孔筒杆的内部设置有内杆，内杆的下端面固定连接有钻头，多个放水钻孔筒杆的下方均设置有抽水泵，抽水泵与水位监测探头通过放水钻孔筒杆，便于将抽水泵与水位监测探头输送到含水层中部，水位监测探头方便对含水层的深度进行准确检测，抽水泵便于将含水层内的水抽出，提高工作效率，降低了工作难度。

Description

一种煤炭开采底板疏放水模拟装置

技术领域

本实用新型涉及矿井水文地质技术领域，特别涉及一种煤炭开采底板疏放水模拟装置。

背景技术

煤矿井下探放水作业人员实操装置能显示煤矿透水的预兆，发生的机理，通过本装置训练，能使煤矿井下探放水作业人员对煤矿透水的预测预报、相关参数的收集与分析、探放水措施的实施与检查、效果检验等，保证探放水工作安全进行。

现有的煤炭开采底板疏放水模拟装置结构复杂，且放水时，不能快速的将抽泵顺利的输送到含水层进行抽水作业，降低了工作效率，增加了工作难度。

实用新型内容

本实用新型提供一种煤炭开采底板疏放水模拟装置，旨在解决现有的煤炭开采底板疏放水模拟装置结构复杂，且放水时，不能快速的将抽泵顺利的输送到含水层进行抽水作业，降低了工作效率，增加了工作难度的问题。

本实用新型是这样实现的，一种煤炭开采底板疏放水模拟装置，包括煤炭开采底板疏放水地层、钻机、旋转电机、水位监测仪、取样数据采集分析仪和总输送管，所述煤炭开采底板疏放水地层从上至下依次依次包括采煤区、隔水层和含水层，所述含水层由上至下依次包括含水上层、含水中层和含水下层，所述采煤区的上方设置有多个均匀分布的放水钻孔筒杆，多个所述放水钻孔筒杆的下端从上至下依次贯穿采煤区、隔水层和含水层并延伸至含水层的中部，所述放水钻孔筒杆的内部设置有内杆，所述内杆的下端面固定连接有钻头，多个所述放水钻孔筒杆的下方均设置有抽水泵，所述抽水泵的左侧固定连接有水位监测探头，所述水位监测探头与水位监测仪通过无线信号连接，所述抽水泵的输出端通过法兰固定连接有输送水管，所述输送水管位于放水钻孔筒杆的中部，所述输送水管的外侧壁连通有连接管，所述连接管的另一端连通有取样箱，所述取样箱内部的检测探头与取样数据采集分析仪通过无线信号连接，所述连接管下方设置有与输送水管相匹配的流量计，所述输送水管的另一端与总输送管连通。

为了方便驱动放水钻孔筒杆进行转动，方便将放水钻孔筒杆钻入到含水层中部，便于水位监测探头对含水层的深度进行准确检测，且便于抽水泵将含水层内的水抽出，作为本实用新型的一种煤炭开采底板疏放水模拟装置优选的，所述放水钻孔筒杆外侧壁的上方设置有第一连轴器，所述钻机的输出端与放水钻孔筒杆通过第一连轴器固定连接。

为了方便驱动内杆和钻头转动，便于将钻头和内杆从放水钻孔筒杆内取出，作为本实用新型的一种煤炭开采底板疏放水模拟装置优选的，所述内杆外侧壁的上方设置有第二联轴器，所述旋转电机的输出端与内杆通过第二联轴器固定连接。

为了方便将放水钻孔筒杆钻入到含水层中部，同时，将钻头与放水钻孔筒杆进行分离，便于将抽水泵和水位监测探头输送到含水层中部，作为本实用新型的一种煤炭开采底板疏放水模拟装置优选的，所述钻头的外侧壁与放水钻孔筒杆下方的内侧壁螺纹连接。

为了方便将抽水泵抽出的水输送到取样箱内进行抽样检测，便于取样数据采集分析仪检测出水中各类物质的含量，作为本实用新型的一种煤炭开采底板疏放水模拟装置优选的，所述连接管的中部通过法兰固定连接有单向阀，所述连接管和流量计均位于放水钻孔筒杆的上方。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

该种煤炭开采底板疏放水模拟装置，通过在采煤区的上方设置有多个均匀分布的放水钻孔筒杆，钻机与放水钻孔筒杆通过第一连轴器固定连接，启动钻机，驱动放水钻孔筒杆进行转动，方便将放水钻孔筒杆钻入到含水层中部，拆卸掉钻机，内杆与旋转电机通过第二联轴器固定连接，启动旋转电机，方便驱动内杆和钻头转动，便于将钻头和内杆从放水钻孔筒杆内取出，将抽水泵的输送水管与总输送管连通，抽水泵的左侧连接有水位监测探头，抽水泵与水位监测探头通过放水钻孔筒杆，便于将抽水泵与水位监测探头输送到含水层中部，水位监测探头方便对含水层的深度进行准确检测，抽水泵便于将含水层内的水抽出，提高工作效率，降低了工作难度，打开单向阀，方便将抽水泵抽出的水输送到取样箱内进行抽样检测，便于取样数据采集分析仪检测出水中各类物质的含量，从而方便对煤炭开采底板下方进行疏放水，且提高了疏放水的效率与安全性能。

附图说明

图1为本实用新型的一种煤炭开采底板疏放水模拟装置的整体结构图；

图2为本实用新型放水钻孔筒杆的剖视结构图；

图3为本实用新型抽水泵的结构图；

图4为本实用新型图2中a处的放大结构图；

图5为本实用新型图3中b处的放大结构图；

图6为本实用新型图3中c处的放大结构图。

图中，1、采煤区；2、隔水层；3、含水层；301、含水上层；302、含水中层；303、含水下层；4、放水钻孔筒杆；401、钻机；402、第一连轴器；5、内杆；501、钻头；502、旋转电机；503、第二联轴器；6、水位监测仪；601、水位监测探头；7、抽水泵；701、输送水管；702、流量计；703、连接管；704、单向阀；705、取样箱；706、取样数据采集分析仪；707、总输送管。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1-6，本实用新型提供一种技术方案：一种煤炭开采底板疏放水模拟装置，包括煤炭开采底板疏放水地层、钻机401、旋转电机502、水位监测仪6、取样数据采集分析仪706和总输送管707，煤炭开采底板疏放水地层从上至下依次依次包括采煤区1、隔水层2和含水层3，含水层3由上至下依次包括含水上层301、含水中层302和含水下层303，采煤区1的上方设置有多个均匀分布的放水钻孔筒杆4，多个放水钻孔筒杆4的下端从上至下依次贯穿采煤区1、隔水层2和含水层3并延伸至含水层3的中部，放水钻孔筒杆4的内部设置有内杆5，内杆5的下端面固定连接有钻头501，多个放水钻孔筒杆4的下方均设置有抽水泵7，抽水泵7的左侧固定连接有水位监测探头601，水位监测探头601与水位监测仪6通过无线信号连接，抽水泵7的输出端通过法兰固定连接有输送水管701，输送水管701位于放水钻孔筒杆4的中部，输送水管701的外侧壁连通有连接管703，连接管703的另一端连通有取样箱705，取样箱705内部的检测探头与取样数据采集分析仪706通过无线信号连接，连接管703下方设置有与输送水管701相匹配的流量计702，输送水管701的另一端与总输送管707连通。

在本实施例中：抽水泵7的型号为：ZJQ，水位监测仪6的型号为：WH311，通过在采煤区1的上方设置有多个均匀分布的放水钻孔筒杆4，钻机401与放水钻孔筒杆4通过第一连轴器402固定连接，启动钻机401，驱动放水钻孔筒杆4进行转动，方便将放水钻孔筒杆4钻入到含水层3中部，拆卸掉钻机401，内杆5与旋转电机502通过第二联轴器503固定连接，启动旋转电机502，方便驱动内杆5和钻头501转动，便于将钻头501和内杆5从放水钻孔筒杆4内取出，将抽水泵7的输送水管701与总输送管707连通，抽水泵7的左侧连接有水位监测探头601，抽水泵7与水位监测探头601通过放水钻孔筒杆4，便于将抽水泵7与水位监测探头601输送到含水层3中部，水位监测探头601方便对含水层3的深度进行准确检测，抽水泵7便于将含水层3内的水抽出，提高工作效率，降低了工作难度，打开单向阀704，方便将抽水泵7抽出的水输送到取样箱705内进行抽样检测，便于取样数据采集分析仪706检测出水中各类物质的含量，从而方便对煤炭开采底板下方进行疏放水，且提高了疏放水的效率与安全性能。

作为本实用新型的一种技术优化方案，放水钻孔筒杆4外侧壁的上方设置有第一连轴器402，钻机401的输出端与放水钻孔筒杆4通过第一连轴器402固定连接。

在本实施例中：钻机401的输出端与放水钻孔筒杆4通过第一连轴器402固定连接，启动钻机401，进一步方便驱动放水钻孔筒杆4进行转动，方便将放水钻孔筒杆4钻入到含水层3中部，便于水位监测探头601对含水层3的深度进行准确检测，且便于抽水泵7将含水层3内的水抽出。

作为本实用新型的一种技术优化方案，内杆5外侧壁的上方设置有第二联轴器503，旋转电机502的输出端与内杆5通过第二联轴器503固定连接。

在本实施例中：旋转电机502的输出端与内杆5通过第二联轴器503固定连接，启动旋转电机502，进而方便驱动内杆5和钻头501转动，便于将钻头501和内杆5从放水钻孔筒杆4内取出。

作为本实用新型的一种技术优化方案，钻头501的外侧壁与放水钻孔筒杆4下方的内侧壁螺纹连接。

在本实施例中：将钻头501的外侧壁与放水钻孔筒杆4下方的内侧壁螺纹连接，启动钻机401，用放水钻孔筒杆4进行钻孔时，进一步方便将放水钻孔筒杆4钻入到含水层3中部，同时，将钻头501与放水钻孔筒杆4进行分离，便于将抽水泵7和水位监测探头601输送到含水层3中部。

作为本实用新型的一种技术优化方案，连接管703的中部通过法兰固定连接有单向阀704，连接管703和流量计702均位于放水钻孔筒杆4的上方。

在本实施例中：通过在连接管703的中部通过法兰固定连接有单向阀704，打开单向阀704，方便将抽水泵7抽出的水输送到取样箱705内进行抽样检测，便于取样数据采集分析仪706检测出水中各类物质的含量。

工作原理：首先，启动钻机401，驱动放水钻孔筒杆4进行转动，方便将放水钻孔筒杆4钻入到含水层3中部，拆卸掉钻机401，内杆5与旋转电机502通过第二联轴器503固定连接，启动旋转电机502，方便驱动内杆5和钻头501转动，便于将钻头501和内杆5从放水钻孔筒杆4内取出，将抽水泵7的输送水管701与总输送管707连通，抽水泵7的左侧连接有水位监测探头601，抽水泵7与水位监测探头601通过放水钻孔筒杆4，便于将抽水泵7与水位监测探头601输送到含水层3中部，水位监测探头601方便对含水层3的深度进行准确检测，抽水泵7便于将含水层3内的水抽出，提高工作效率，降低了工作难度，打开单向阀704，方便将抽水泵7抽出的水输送到取样箱705内进行抽样检测，便于取样数据采集分析仪706检测出水中各类物质的含量，从而方便对煤炭开采底板下方进行疏放水，且提高了疏放水的效率与安全性能。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种煤炭开采底板疏放水模拟装置，包括煤炭开采底板疏放水地层、钻机（401）、旋转电机（502）、水位监测仪（6）、取样数据采集分析仪（706）和总输送管（707），其特征在于：所述煤炭开采底板疏放水地层从上至下依次依次包括采煤区（1）、隔水层（2）和含水层（3），所述含水层（3）由上至下依次包括含水上层（301）、含水中层（302）和含水下层（303），所述采煤区（1）的上方设置有多个均匀分布的放水钻孔筒杆（4），多个所述放水钻孔筒杆（4）的下端从上至下依次贯穿采煤区（1）、隔水层（2）和含水层（3）并延伸至含水层（3）的中部，所述放水钻孔筒杆（4）的内部设置有内杆（5），所述内杆（5）的下端面固定连接有钻头（501），多个所述放水钻孔筒杆（4）的下方均设置有抽水泵（7），所述抽水泵（7）的左侧固定连接有水位监测探头（601），所述水位监测探头（601）与水位监测仪（6）通过无线信号连接，所述抽水泵（7）的输出端通过法兰固定连接有输送水管（701），所述输送水管（701）位于放水钻孔筒杆（4）的中部，所述输送水管（701）的外侧壁连通有连接管（703），所述连接管（703）的另一端连通有取样箱（705），所述取样箱（705）内部的检测探头与取样数据采集分析仪（706）通过无线信号连接，所述连接管（703）下方设置有与输送水管（701）相匹配的流量计（702），所述输送水管（701）的另一端与总输送管（707）连通。

2.根据权利要求1所述的一种煤炭开采底板疏放水模拟装置，其特征在于：所述放水钻孔筒杆（4）外侧壁的上方设置有第一连轴器（402），所述钻机（401）的输出端与放水钻孔筒杆（4）通过第一连轴器（402）固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种煤炭开采底板疏放水模拟装置，其特征在于：所述内杆（5）外侧壁的上方设置有第二联轴器（503），所述旋转电机（502）的输出端与内杆（5）通过第二联轴器（503）固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种煤炭开采底板疏放水模拟装置，其特征在于：所述钻头（501）的外侧壁与放水钻孔筒杆（4）下方的内侧壁螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的一种煤炭开采底板疏放水模拟装置，其特征在于：所述连接管（703）的中部通过法兰固定连接有单向阀（704），所述连接管（703）和流量计（702）均位于放水钻孔筒杆（4）的上方。

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