CN220791190U - 一种煤矿山开采封堵球囊装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种煤矿山开采封堵球囊装置，包括外衬托管，所述外衬托管内设有封堵球囊机构；封堵球囊机构包括耐高压软管，所述耐高压软管的出水端密封，所述耐高压软管的出水端一体成型有密封设置的橡胶封堵球囊；封堵过程中，高压水泵入到耐高压软管中，橡胶封堵球囊膨胀后封堵住出水孔位置；外衬托管内固定连接有若干个抵触在耐高压软管的抵触件；所述抵触件包括固定连接在外衬托管内的环形座，所述环形座的顶部以及底部均连通有橡胶抵触管，高压水泵入到耐高压软管过程中，膨胀状态下的耐高压软管抵触在橡胶抵触管的内侧壁上。采用上述装置部件设计实现以简单、快速、有效方式将出水位置进行膨胀封堵。
Description
技术领域
本实用新型涉及煤矿山开采封堵技术领域，尤其涉及的是一种煤矿山开采封堵球囊装置。
背景技术
煤矿开采过程中，当钻场处在两个断层中间位置，因此钻场附近底板裂隙较为发育。钻孔过程中对钻孔进行注浆封孔时，钻场底板及钻场两侧30m范围内多处底板出水，停止注浆并打开孔口放水泄压后底板出水点水量减小。采用多次打骨料等方式注浆效果不明显，钻场及周围底板仍有多个出水点。
经过研究认为出水钻孔周围巷道在矿压作用下形成大量导水裂隙，直接向孔内注浆不仅无法封堵含水层出水水源而且还会进一步导致底板周围浅层裂隙发育，又因为孔内水压持续作用所以很难对浅层导水裂隙成功封堵。
在实际钻孔施工过程中，采用上述传统方式均不能有效将出水点进行有效封堵，其中最为根本的原因在于：水压持续作用下，导致封堵用的浆料无法凝固，封堵住出水孔位置。
因此，在实际施工过程中，如何采用一种结构简单、高效的封堵方式将出水孔进行临时封堵，一来便于后续采用浆料封堵，确保浆料能够在凝结封堵过程中，不受持续水压作用，二来降低出水量，便于施工操作。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供了一种煤矿山开采封堵球囊装置。
本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的：
一种煤矿山开采封堵球囊装置，包括外衬托管，所述外衬托管内设有封堵球囊机构；
所述封堵球囊机构包括耐高压软管，所述耐高压软管的出水端密封，所述耐高压软管的出水端一体成型有密封设置的橡胶封堵球囊；
封堵过程中，高压水泵入到耐高压软管中，橡胶封堵球囊膨胀后封堵住出水孔位置；
所述外衬托管内固定连接有若干个抵触在耐高压软管的抵触件；
所述抵触件包括固定连接在外衬托管内的环形座，所述环形座的顶部以及底部均连通有橡胶抵触管，高压水泵入到耐高压软管过程中，膨胀状态下的耐高压软管抵触在橡胶抵触管的内侧壁上。
优选地，所述外衬托管包括管体部，所述管体部一体成型有限位连通管部，所述限位连通管部连通有筒形部；
橡胶封堵球囊在膨胀封堵前容纳在筒形部内。
优选地，所述限位连通管部的管半径小于管体部的管半径；
所述筒形部的筒半径等于管体部的管半径。
优选地，所述橡胶封堵球囊为锥形囊。
优选地，所述外衬托管的上端铰接有支撑在地面上的支撑机构。
优选地，所述支撑机构包括矩形支撑板，所述矩形支撑板的内侧壁通过前后间隔设置的铰接杆铰接在外衬托管上。
优选地，所述矩形支撑板的内侧壁上固定连接有内端座板，所述内端座板与外衬托管相互朝向的侧壁上分别固定连接有铰接座，所述铰接座之间铰接有铰接杆。
优选地，所述矩形支撑板的底部焊接有垂直凸出设置的嵌入凸缘。
优选地，所述外衬托管的长度为5-15m。
本实用新型相比现有技术具有以下优点：
1、实现工作过程中，耐高压软管插入到外衬托管中跟随下放到钻孔内，此时，位于地面上方耐高压软管的进水端位置泵入高压水，高压水泵入到橡胶封堵球囊后，此时橡胶封堵球囊因具有弹性，逐渐膨胀，膨胀过程中，橡胶封堵球囊的体积逐渐增大，增大堵住出水孔位置，通过该方式实现以快速有效的方式将出水孔堵塞。堵塞后，出水孔的出水量以及水压降低，此时方便操作人员对出水位置进行处理，如灌浆封堵等。
2、实现泵入高压水的耐高压软管逐渐膨胀，且重量增加，为了确保耐高压软管处于直线状态，上述外衬托管内固定连接有若干个抵触在耐高压软管的抵触件。膨胀后的耐高压软管分段抵触在抵触件上。在层层抵触锁紧状态下，区别耐高压软管不会弯折。
具体是，抵触件包括固定连接在外衬托管内的环形座，所述环形座的顶部以及底部均连通有橡胶抵触管，高压水泵入到耐高压软管过程中，膨胀状态下的耐高压软管抵触在橡胶抵触管的内侧壁上。
3、通过外衬托管设计，具体采用管体部，管体部一体成型有限位连通管部，限位连通管部连通有筒形部橡胶封堵球囊在膨胀封堵前容纳在筒形部内。实现在下放外衬托管-耐高压软管过程中，将橡胶封堵球囊收纳在筒形部内，封端前下放橡胶封堵球囊后泵水膨胀封堵。该方式实现下放橡胶封堵球囊过程中，保护橡胶封堵球囊。
4、实现工作过程中，整个装置下放到钻孔后，矩形支撑板支撑在地面上，将矩形支撑板设置成铰接方式的目的在于：当外衬托管倾斜插入钻孔时，铰接方式实现矩形支撑板能够进行角度调节，适配倾斜状态的外衬托管，进而确保能够平稳支撑在地面上。支撑在地面后，触压力作用到矩形支撑板上，此时矩形支撑板底层位置的嵌入凸缘(嵌入凸缘横向截面形状为矩形)打入到地面内，进而实现固定矩形支撑板。
附图说明
图1是本实用新型实施例中的整体结构示意图；
图2是本实用新型实施例中橡胶封堵球囊的结构示意图；
图3是本实用新型实施例中的分散结构示意图；
图4是本实用新型实施例中抵触件与外衬托管的分散结构示意图；
图5是本实用新型实施例图3中另一种视角下的结构示意图；
图6是本实用新型实施例中橡胶封堵球囊膨胀封堵的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本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本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
实施例1
如图1-6所示，一种煤矿山开采封堵球囊装置，包括外衬托管1，施工过程中，外衬托管1顺着钻孔打入到地表下，其抵触靠近出水孔位置附近。
为了以快速、高效的方式将出水孔位置封堵，上述外衬托管1内设有封堵球囊机构。
具体而言，上述封堵球囊机构包括耐高压软管2(其中，耐高压软管2为现有技术公开的常规耐高压水的橡胶管)，耐高压软管2的出水端密封，所述耐高压软管2的出水端一体成型有密封设置的橡胶封堵球囊21。橡胶封堵球囊21的形状为锥形囊形状，工作过程中，耐高压软管2插入到外衬托管1中跟随下放到钻孔内，此时，位于地面上方耐高压软管2的进水端位置泵入高压水，高压水泵入到橡胶封堵球囊21后，此时橡胶封堵球囊21因具有弹性，逐渐膨胀，膨胀过程中，橡胶封堵球囊21的体积逐渐增大，增大堵住出水孔位置，通过该方式实现以快速有效的方式将出水孔堵塞。堵塞后，出水孔的出水量以及水压降低，此时方便操作人员对出水位置进行处理，如灌浆封堵等。
当泵入高压水的耐高压软管2逐渐膨胀，且重量增加，为了确保耐高压软管2处于直线状态，上述外衬托管1内固定连接有若干个抵触在耐高压软管2的抵触件4。膨胀后的耐高压软管2分段抵触在抵触件4上。在层层抵触锁紧状态下，区别耐高压软管2不会弯折。
具体是，抵触件4包括固定连接在外衬托管1内的环形座42，所述环形座42的顶部以及底部均连通有橡胶抵触管41，高压水泵入到耐高压软管2过程中，膨胀状态下的耐高压软管2抵触在橡胶抵触管41的内侧壁上。
实施例2
如图1-6所示，本实施例在实施例1的结构基础上，公开上述外衬托管1的形状：
外衬托管1(长度为5-15m，具体长度根据出水孔位置设置)包括管体部11，所述管体部11一体成型有限位连通管部(耐高压软管2从限位连通管部贯穿)，所述限位连通管部连通有筒形部12(筒形部12的底部开放)；橡胶封堵球囊21在膨胀封堵前容纳在筒形部12内。
具体而言，在下放外衬托管1-耐高压软管2过程中，将橡胶封堵球囊21收纳在筒形部12内，封端前下放橡胶封堵球囊21后泵水膨胀封堵。该方式实现下放橡胶封堵球囊21过程中，保护橡胶封堵球囊21。
上述限位连通管部的管半径小于管体部11的管半径；筒形部12的筒半径等于管体部11的管半径。
实施例3
如图1-6所示，本实施例在实施例1的结构基础上，外衬托管1的上端铰接有支撑在地面上的支撑机构。通过支撑机构实现将整个装置支撑在地面上(钻孔的地面孔口位置)。
具体而言，支撑机构包括矩形支撑板31，所述矩形支撑板31的内侧壁通过前后间隔设置的铰接杆铰接在外衬托管1上。矩形支撑板31的内侧壁上固定连接有内端座板321，所述内端座板321与外衬托管1相互朝向的侧壁上分别固定连接有铰接座，所述铰接座之间铰接有铰接杆32。矩形支撑板31的底部焊接有垂直凸出设置的嵌入凸缘。
工作过程中，整个装置下放到钻孔后，矩形支撑板31支撑在地面上，将矩形支撑板31设置成铰接方式的目的在于：当外衬托管1倾斜插入钻孔时，铰接方式实现矩形支撑板31能够进行角度调节，适配倾斜状态的外衬托管1，进而确保能够平稳支撑在地面上。支撑在地面后，触压力作用到矩形支撑板31上，此时矩形支撑板31底层位置的嵌入凸缘311(嵌入凸缘311横向截面形状为矩形)打入到地面内，进而实现固定矩形支撑板31。
以上所述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 (9)
1.一种煤矿山开采封堵球囊装置，其特征在于，包括外衬托管，所述外衬托管内设有封堵球囊机构；
所述封堵球囊机构包括耐高压软管，所述耐高压软管的出水端密封，所述耐高压软管的出水端一体成型有密封设置的橡胶封堵球囊；
封堵过程中，高压水泵入到耐高压软管中，橡胶封堵球囊膨胀后封堵住出水孔位置；
所述外衬托管内固定连接有若干个抵触在耐高压软管的抵触件；
所述抵触件包括固定连接在外衬托管内的环形座，所述环形座的顶部以及底部均连通有橡胶抵触管，高压水泵入到耐高压软管过程中，膨胀状态下的耐高压软管抵触在橡胶抵触管的内侧壁上。
2.根据权利要求1所述的煤矿山开采封堵球囊装置，其特征在于，所述外衬托管包括管体部，所述管体部一体成型有限位连通管部，所述限位连通管部连通有筒形部；
橡胶封堵球囊在膨胀封堵前容纳在筒形部内。
3.根据权利要求2所述的煤矿山开采封堵球囊装置，其特征在于，所述限位连通管部的管半径小于管体部的管半径；
所述筒形部的筒半径等于管体部的管半径。
4.根据权利要求1所述的煤矿山开采封堵球囊装置，其特征在于，所述橡胶封堵球囊为锥形囊。
5.根据权利要求1所述的煤矿山开采封堵球囊装置，其特征在于，所述外衬托管的上端铰接有支撑在地面上的支撑机构。
6.根据权利要求5所述的煤矿山开采封堵球囊装置，其特征在于，所述支撑机构包括矩形支撑板，所述矩形支撑板的内侧壁通过前后间隔设置的铰接杆铰接在外衬托管上。
7.根据权利要求6所述的煤矿山开采封堵球囊装置，其特征在于，所述矩形支撑板的内侧壁上固定连接有内端座板，所述内端座板与外衬托管相互朝向的侧壁上分别固定连接有铰接座，所述铰接座之间铰接有铰接杆。
8.根据权利要求7所述的煤矿山开采封堵球囊装置，其特征在于，所述矩形支撑板的底部焊接有垂直凸出设置的嵌入凸缘。
9.根据权利要求1所述的煤矿山开采封堵球囊装置，其特征在于，所述外衬托管的长度为5-15m。
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