CN219910699U - 低流量穿层钻孔洗孔增量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了低流量穿层钻孔洗孔增量装置，属于采矿设备技术领域，包括有封孔器，所述封孔器上固定连接有高压胶管，所述高压胶管远离封孔器的一端固定连接有三通组件，所述三通组件远离高压胶管的另外两端分别固定连接有第一截止阀和第二截止阀，所述第一截止阀和三通组件之间固定连接有压力表，所述第一截止阀远离压力表的一端固定连接有进水管。本实用新型通过本申请的结构对钻孔进行处理，解决部分钻孔出现塌孔、堵孔，造成抽采钻孔有瓦斯浓度无流量等异常问题，利用注水封孔器膨胀封住孔口，外接高压水管进行高压注水洗孔，高压水冲击堵塞的煤体，泄压水将煤粉带出孔外，疏通瓦斯涌出通道，提高了瓦斯抽采率，保障矿井治灾效果。
Description
技术领域
本实用新型属于采矿设备技术领域，尤其涉及低流量穿层钻孔洗孔增量装置。
背景技术
煤与瓦斯突出是一种瓦斯特殊涌出的现象，即在压力作用下，破碎的煤与瓦斯由煤体内突然向采掘空间大量喷出的现象。它严重威胁着煤矿的安全生产，具有极大的破坏性。每次突出前都有预兆出现，但出现预兆的种类和时间是不同的。
煤与瓦斯突出的矿井瓦斯治理措施主要以瓦斯抽采为主，采用煤层底板(底抽)巷钻场抽采又是瓦斯区域治理的主要措施，而底抽巷钻场抽采永久合茬后钻场初始抽采瓦斯总浓度均高，平均纯流量也较高。随着抽采时间的增加，部分钻孔出现塌孔、堵孔，造成抽采钻孔有瓦斯浓度无流量等异常现象，钻场总瓦斯浓度及平均纯流量衰减，部分钻孔达不到预抽效果，存在瓦斯治理盲区，从而造成采掘作业中存在很大安全隐患。
专利公开为CN101718191B公开了一种水力割缝定向致裂方法，给出了用封孔器封孔，继续注入高压水，使裂缝在水压的作用下进一步扩展；可有效控制水力致裂裂缝的扩展方向，有利于坚硬顶板的定向处理、坚硬顶煤的竖直方向破裂、应力的定向转移，可改善水力致裂处理坚硬顶煤、防治冲击矿压、防治煤与瓦斯突出，提高瓦斯抽采的效果。
其上述方法也得到了广泛的应用，但在应用时，存在如下技术问题：
(1)采用的是直接通过高压软管与封孔器的进水口连接，在封孔器的端头处设置压力表，用来检测封孔器内部的压力，压力表在使用过程中很难得到保护，容易破损；
(2)虽然一定程度省能够提高钻孔抽采效果，但在实际使用过程中，由于采用的是高压水，因此高压水瞬间大量进入时，高压软管的稳定性差，同时不停的注入高压水过程中，容易产生不稳定性，容易使得进水管与高压水管的过渡连接处产生松动。
为此，我们提出来低流量穿层钻孔洗孔增量装置解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决采掘作业中存在很大安全隐患，而提出的低流量穿层钻孔洗孔增量装置。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种低流量穿层钻孔洗孔增量装置，包括有封孔器，所述封孔器上固定连接有高压胶管，所述高压胶管远离封孔器的一端固定连接有三通组件，所述三通组件远离高压胶管的另外两端分别固定连接有第一截止阀和第二截止阀，所述第一截止阀和三通组件之间固定连接有压力表，所述第一截止阀远离压力表的一端固定连接有进水管；
所述三通组件包括三通管体，所述三通管体的三个管口处分别固定连接有用于连接管道的连接头，所述连接头的端部分别连接套，所述连接套与连接头之间通过锁紧环锁紧固定。
所述第二截止阀的转杆外部固定连接有第一旋钮，所述第一截止阀的转杆上固定连接有第二旋钮。
所述三通组件的一个管口和高压胶管的连接处外部固定安装有第一加固件；所述三通组件的另一个管口与第二截止阀的连接处固定有第二加固件；所述压力表和三通组件的第三个管口之间的连接处外部固定连接有第三加固件。
所述第二截止阀远离三通组件的一端与外接排放管固定连接。
所述连接头后端部与三通管体为一体式结构，所述连接头的后端部设有螺纹段，且螺纹段上设有轴向对称设置的缺口区，所述螺纹段的前端部设置有锥形嘴。
所述连接套包括套座和挡环，所述套座和挡环之间通过两连接片连接固定且构成与连接头套装配合的套筒，所述连接片与缺口区导向配合，所述套座(631)上安装有顶紧螺栓(64)；
所述锁紧环套装于套座和挡环之间，且内环面为螺纹面与连接头的螺纹段旋合配合。
综上所述，本实用新型的技术效果和优点：
1、通过本申请的结构对钻孔进行处理，解决部分钻孔出现塌孔、堵孔，造成抽采钻孔有瓦斯浓度无流量等异常问题，利用注水封孔器膨胀封住孔口，外接高压水管进行高压注水洗孔，高压水冲击堵塞的煤体，泄压水将煤粉带出孔外，疏通瓦斯涌出通道，提高了瓦斯抽采率，保障矿井治灾效果。
2、通过三通组件的结构，可实现高压胶管与进水管的稳定连接，同时配合第一加固件、第二加固件、第三加固件缺报了管道连通的稳定性，不会产生松动，不会影响使用，而且压力表设置在进水管的管路上，空间上方便对压力表进行保护，保证其使用寿命。
3、经过穿层钻孔洗孔增量装置洗孔，钻场抽采平均瓦斯浓度大幅度提高，纯量较初始提高8倍，再次洗孔处理后，钻场抽采平均瓦斯浓度较大提高，纯量较初始提高5倍以上。
4、该穿层钻孔洗孔增量装置使用流程简单、操作方便、效果良好，实现瓦斯抽采最大化。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型的三通组件结构示意图；
图3为本实用新型的连接头结构示意图；
图4为本实用新型的连接套结构示意图。
图中：1、封孔器；2、进水管；3、第一截止阀；4、压力表；5、第二截止阀；6、三通组件；7、高压胶管；8、第一旋钮；9、第二旋钮；10、第二加固件；11、第三加固件；12、第一加固件；61、管体；62、连接头；63、连接套；64、顶紧螺栓；65、锁紧环；621、螺纹段；622、锥形嘴；631、套座；632、连接片；633、挡环。
具体实施方式
下面将结合实用新型实施例中的附图，对实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1、2、3和4，低流量穿层钻孔洗孔增量装置，包括封孔器1，封孔器1上固定连接有高压胶管7，高压胶管7远离封孔器1的一端固定连接有三通组件6，三通组件6远离高压胶管7的另外两端分别固定连接有第一截止阀3和第二截止阀5，第一截止阀3和三通组件6之间固定连接有压力表4，第一截止阀3远离压力表4的一端固定连接有进水管2；将封孔器1完全送入到目标钻孔内固定之后，关闭第二截止阀5，打开第一截止阀3，压力水通过进水管2进入到目标封孔器中，随水压逐渐升高，当压力表4达到额定压力，也就是2.5MPa，封孔器1逐渐膨胀直到堵住钻孔。
进一步，三通组件6包括三通管体61、连接头62、连接套63、顶紧螺栓64和锁紧环65，连接头62固定连接在三通管体61的管口处，连接套63滑安装在连接头62上，顶紧螺栓64螺纹安装在连接套63上，且顶紧螺栓64贯穿至连接套63的内侧，锁紧环65螺纹安装在连接头62的外部，锁紧环65活动套在连接套63的外部。将高压胶管7套在连接头62与连接套63之间，再将顶紧螺栓64拧紧，使顶紧螺栓64压紧高压胶管7，再向三通管体61方向旋拧锁紧环65，使锁紧环65带动连接套63向三通管体61方向移动，通过连接套63作用于顶紧螺栓64，再通过顶紧螺栓64进一步拉紧高压胶管7。
参照图1，第二截止阀5的转杆外部固定连接有第一旋钮8。利用第一旋钮8增加手动旋拧杠杆长度。
参照图1，第一截止阀3的转杆上固定连接有第二旋钮9。利用第二旋钮9增加手动操作杠杆长度。
参照图1和2，三通组件6和高压胶管7的连接处外部固定安装有第一加固件12。利用第一加固件12增加三通组件6和高压胶管7的连接牢固度。
参照图1和2，三通组件6与第二截止阀5的连接处固定有第二加固件10。利用第二加固件10增加第二截止阀5和三通组件6连接的牢固度。
参照图1和2，压力表4和三通组件6之间的连接处外部固定连接有第三加固件11。利用第三加固件11增加压力表4和三通组件6之间的牢固度。
参照图1和2，第二截止阀5远离三通组件6的一端与外接排放管固定连接。通过第二截止阀5外接排放管，方便将液体排入到指定位置。
参照图2和3，连接头62包括螺纹段621和锥形嘴622，锥形嘴622的后端与三通管体61固定连接为一体，锁紧环65螺纹安装在螺纹段621外，螺纹段621与锥形嘴622固定连接。
参照图2和4，连接套63包括套座631、连接片632和挡环633，锁紧环65活动套在连接片632外，连接片632固定连接在挡环633与套座631之间。
利用注水封孔器膨胀封住孔口，外接高压水管进行高压注水洗孔，高压水冲击堵塞的煤体，泄压水将煤粉带出孔外，疏通瓦斯涌出通道。通过对钻孔处理，提高钻场的抽采效果。
洗孔设备：由注水封孔器FKSS-40/5、高压注水总成(包括高压水表SGs、压力表、截止阀、泄压口)Ф10高压胶管，三通组件等组成。
技术参数：注水水压：2.54MPa注水量：O.8-2.Om3洗孔次数：2次以上。
具体工作原理如下：
(1)将封孔器1完全送入到目标钻孔内固定之后，关闭第二截止阀5，打开第一截止阀3，压力水通过进水管2进入到目标封孔器1中，随水压逐渐升高，当压力表4达到额定压力，也就是2.5MPa，封孔器1逐渐膨胀直到堵住钻孔；
(2)当压力水达到封孔器1单向开启压力时，高压水冲出第一旋钮8出水口，高压水冲击、破碎堵塞钻孔的煤体；
(3)当流水压力恒定，注水量无变化时，记录水量、水压等参数，洗孔结束；
(4)关闭第一截止阀3，打开第二截止阀5，钻孔压力水通过三通组件6再通过第二截止阀5向外排出，封器泄压，取出封孔器1，水将煤粉带出孔外；
(5)疏通瓦斯涌出通道，单孔洗孔次数不低于2次。
以上所述，仅为实用新型较佳的具体实施方式，但实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在实用新型揭露的技术范围内，根据实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在实用新型的保护范围之内。
说明中针对实用新型针对本领域技术人员知悉且未做出改变的现有技术简单提及应用方向，与实用新型组合形成完整技术；采用规避过度普及本领域技术人员熟知技术，用来辅助本领域技术人员快速理解实用新型的主要内容。
Claims (6)
1.低流量穿层钻孔洗孔增量装置，包括有封孔器(1)，所述封孔器(1)上固定连接有高压胶管(7)，其特征在于：所述高压胶管(7)远离封孔器(1)的一端固定连接有三通组件(6)，所述三通组件(6)远离高压胶管(7)的另外两端分别固定连接有第一截止阀(3)和第二截止阀(5)，所述第一截止阀(3)和三通组件(6)之间固定连接有压力表(4)，所述第一截止阀(3)远离压力表(4)的一端固定连接有进水管(2)；
所述三通组件(6)包括三通管体(61)，所述三通管体(61)的三个管口处分别固定连接有用于连接管道的连接头(62)，所述连接头(62)的端部分别连接套(63)，所述连接套(63)与连接头之间通过锁紧环(65)锁紧固定。
2.根据权利要求1所述的低流量穿层钻孔洗孔增量装置，其特征在于：所述第二截止阀(5)的转杆外部固定连接有第一旋钮(8)，所述第一截止阀(3)的转杆上固定连接有第二旋钮(9)。
3.根据权利要求1所述的低流量穿层钻孔洗孔增量装置，其特征在于：所述三通组件(6)的一个管口和高压胶管(7)的连接处外部固定安装有第一加固件(12)；所述三通组件(6)的另一个管口与第二截止阀(5)的连接处固定有第二加固件(10)；所述压力表(4)和三通组件(6)的第三个管口之间的连接处外部固定连接有第三加固件(11)。
4.根据权利要求1所述的低流量穿层钻孔洗孔增量装置，其特征在于：所述第二截止阀(5)远离三通组件(6)的一端与外接排放管固定连接。
5.根据权利要求1所述的低流量穿层钻孔洗孔增量装置，其特征在于：所述连接头(62)后端部与三通管体(61)为一体式结构，所述连接头的后端部设有螺纹段(621)，且螺纹段(621)上设有轴向对称设置的缺口区，所述螺纹段(621)的前端部设置有锥形嘴(622)。
6.根据权利要求5所述的低流量穿层钻孔洗孔增量装置，其特征在于：所述连接套(63)包括套座(631)和挡环(633)，所述套座(631)和挡环(633)之间通过两连接片(632)连接固定且构成与连接头套装配合的套筒，所述连接片(632)与缺口区导向配合，所述套座(631)上安装有顶紧螺栓(64)；
所述锁紧环(65)套装于套座(631)和挡环(633)之间，且内环面为螺纹面与连接头的螺纹段(621)旋合配合。
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