CN216841552U - 煤层采动影响区回弹可回收临时封孔器 - Google Patents
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Abstract
煤层采动影响区回弹可回收临时封孔器，可针对任何形式钻孔（仰孔、俯孔、平行孔）进行临时封孔。包括抽采管、注液管、返流管，橡胶皮套、弹性布套。橡胶皮套通过折叠形成双层环形腔体结构，其中心区域形成环形的穿管孔，供抽采管穿过。注液管与返流管分别上下插入橡胶皮套双层环形腔体之间，再通过橡胶皮套的弹性将二者牢牢固定在抽采管外部，弹性布套覆盖在橡胶皮套上一起密封固定在抽采管外部。本实用新型的临时封孔器，可回收，降低了封孔成本，经济效益提高；质量轻，劳动强度低，工作人员减少，功效提高；结构简单，操作方便。通过注液管注水的方式进行临时封孔，就地取材（水）方便，注液的成本及程序减少，操作简单。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种煤层采动影响区回弹可回收临时封孔器，主要用于煤层钻孔的瓦斯抽放，针对任何形式钻孔（仰孔、俯孔、平行孔）进行临时封孔。
背景技术
对于高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井来说，随着采深的不断延伸，煤层中瓦斯含量在不断加大。因此开采过程中，需要对工作面进行瓦斯的抽采，把煤层中的瓦斯含量降到安全值以下，再进行开采。在采煤机回采过程中，受采动影响，加剧了煤层结构的复杂性，煤层裂隙发育，瓦斯渗出量再次增加，煤层采动影响区容易造成瓦斯富集，使原本在安全值以下的瓦斯含量，再次超限，无法生产。鉴于此情况，为了不影响安全生产，可在距离采煤机回采的30米范围内再次进行瓦斯的临时抽采，把瓦斯含量降到安全值以下，确保安全生产。
传统的临时封孔器大多采用钢制结构，重量过大，封孔效果不佳，由于自重，易自行脱落，对工人安全造成威胁。在井下进行封孔时，使用起来也过于笨重，需要多名工人共同作业。其搬运，安装，拆卸，更换等操作费时费力，工人劳动强度高，但效率低下。由于深埋煤层中，在回采时只能随煤层一起切割，无法回收利用。而矿井对其需求量大，造成消耗严重，成本高，经济效益差。
发明内容
本实用新型的煤层采动影响区回弹可回收临时封孔器，可回收，降低了封孔成本，经济效益提高；质量轻，劳动强度低，工作人员减少，功效提高；结构简单，操作方便。
通过注液管注水的方式进行临时封孔，就地取材（水）方便，注液的成本及程序减少，操作简单。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：煤层采动影响区回弹可回收临时封孔器，包括抽采管、注液管、返流管、橡胶皮套、弹性布套。橡胶皮套通过折叠形成双层环形腔体结构，其中心区域形成环形的穿管孔，供抽采管穿过。注液管与返流管分别上下插入橡胶皮套双层环形腔体之间，通过橡胶皮套的弹性将二者牢牢固定在抽采管外部，弹性布套覆盖在橡胶皮套上一起密封固定在抽采管外部。
橡胶皮套通过折叠形成双层环形腔体结构，其中心区域形成环形的穿管孔，供抽采管穿过。
注液管前端口插入橡胶皮套双层环形腔体内，同时保持前端口通畅，注液时，液体流入橡胶皮套环形腔体内。
注液管后端口设置有与外部连接注液快插接头，注液管上有注液截止阀。
返流管前端口插入橡胶皮套双层环形腔体内，同时保持前端口通畅，回收时，液体从橡胶皮套双层环形腔体内排出。
返流管后端口上设置有返流截止阀。
弹性布套覆盖在橡胶皮套上一起密封固定在抽采管外部。
本实用新型具有以下技术优势：
1. 橡胶皮套通过折叠形成了双层环形腔体结构，腔体内部是一个密闭橡胶存储空间，中心区域形成环形的穿管孔，供抽采管穿过，整个橡胶皮套由于弹性紧紧贴附固定于抽采管外表面。注液时，橡胶皮套由于高弹性而发生膨胀，注液压力不同，腔体内部的存储空间也不同，但不可超过其承受的压力峰值。带压注液时，其采用双层结构，弹塑性大大加强，可减少注液压力对抽采管的影响。也可缓冲因注液膨胀时，孔壁对抽采管的挤压；
2. 弹性布套经过优选，具有高弹性，且外表面呈条纹结构，高弹性可使其紧贴抽采管。其优势在于，有效避免了传统囊袋插入钻孔时，囊袋与孔壁之间的摩擦，从而导致囊袋破损，无法有效封孔。同时也减小了放入钻孔的阻力，从而快速插入钻孔，避免了由于插入时间长，封孔不及时，而导致的塌孔；
3. 注液管上设计有快插接头，能快速与外部注液泵连接，操作既方便又快捷；
4. 注液管上设计有注液截止阀，可做到随停随关，既根据注液泵上压力表显示的预定值，关闭注液截止阀，停止注液；
5. 返流管上设计有返流截止阀，当临时封孔一段时间，回收时，打开返流截止阀，放出液体，既可抽出临时封孔器。若所封孔为俯孔或由于封孔距离较长造成封孔器内部液体无法排尽，可通过注液管的快插接头，连接外部气泵利用气压将残余液体经返流管排出；
6. 对于整体结构而言，其目的在于达到封孔效果后还可回收再利用。封孔结束，进行一段时间的瓦斯抽采后，将瓦斯含量再次降到安全值以下，进行回采，为了经济效益，减少材料的耗损，再次回收时，只需打开返流截止阀，由于橡胶皮套和弹性布套的具有高弹性，其回塑性强，可直接将液体挤压排出封孔器，从而将临时封孔器退出钻孔，封孔器恢复封孔前的状态，达到回收目的，可供下次再次利用。
附图说明
图1是本实用新型轴向示意图。
附图标记分别为：
1-返流截止阀、2-弹性布套、3-橡胶皮套、4-注液截止阀、5-快插接头、6-返流管、7-注液管、8-抽采管。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的煤层采动影响区回弹可回收临时封孔器，包括抽采管8、注液管7、返流管6、橡胶皮套3、弹性布套2。橡胶皮套3通过折叠形成双层环形腔体结构，其中心区域形成环形的穿管孔，供抽采管8穿过。注液管7与返流管6分别上下插入橡胶皮套3双层环形腔体之间，再通过橡胶皮套3的弹性将二者牢牢固定在抽采管8外部，弹性布套2覆盖在橡胶皮套3上，一起密封固定在抽采管8外部。
橡胶皮套3通过折叠形成双层环形腔体结构，其中心区域形成环形的穿管孔，供抽采管8穿过。
注液管7前端口插入橡胶皮套3双层环形腔体内，同时保持前端口通畅，注液时，液体流入橡胶皮套3环形腔体内。
注液管7后端口设置有与外部连接的注液快插接头5，注液管7上有注液截止阀4。
返流管6前端口插入橡胶皮套3双层环形腔体内，同时保持前端口通畅，回收时，液体从橡胶皮套3双层环形腔体内排出。
返流管6后端口上设置有返流截止阀1。
弹性布套2覆盖在橡胶皮套3上一起密封固定在抽采管8外部。
采用上述技术方案，用本发明进行临时封孔施工作业及回收的方法包括以下步骤：
（1）用钻机向煤层内施工一个钻孔；
（2）钻孔成孔后将临时封孔器插入该钻孔；
（3）通过注液管7上的快插接头5，连接外部注液泵，打开注液截止阀4，关闭返流截止阀1，向临时封孔器注水，液体注入橡胶皮套3的环形腔体内，橡胶皮套3与弹性布套2膨胀；
（4）继续注水，弹性布套2因膨胀而紧贴孔壁，注液泵上压力表达到预定值，关闭注液管7上注液截止阀4，停止注液，断开与外部注液泵连接，封孔完成。临时封孔结束时，打开返流截止阀1，待放出全部液体，将封孔器从钻孔抽出，进行回收再利用。
Claims (5)
1.煤层采动影响区回弹可回收临时封孔器，其特征在于：包括抽采管、注液管、返流管、橡胶皮套、弹性布套；橡胶皮套通过折叠形成双层环形腔体结构，其中心区域形成环形的穿管孔，供抽采管穿过；注液管与返流管分别上下插入橡胶皮套双层环形腔体之间，再通过橡胶皮套的弹性将二者牢牢固定在抽采管外部，弹性布套覆盖在橡胶皮套上一起密封固定在抽采管外部。
2.根据权利要求1所述的煤层采动影响区回弹可回收临时封孔器，其特征在于：注液管前端口插入橡胶皮套双层环形腔体内，同时保持前端口通畅，注液时，液体流入橡胶皮套双层环形腔体内。
3.根据权利要求1所述的煤层采动影响区回弹可回收临时封孔器，其特征在于：注液管后端口设置有与外部连接的注液快插接头，注液管上有注液截止阀。
4.根据权利要求1所述的煤层采动影响区回弹可回收临时封孔器，其特征在于：返流管前端口插入橡胶皮套双层环形腔体内，同时保持前端口通畅，回收时，液体从橡胶皮套双层环形腔体内排出。
5.根据权利要求1所述的煤层采动影响区回弹可回收临时封孔器，其特征在于：返流管后端口上设置有返流截止阀。
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2022
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