[发明专利]千米钻机负压集控装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种瓦斯钻孔防水装置，具体为一种千米钻机负压集控装置。

背景技术

VLD—1000型千米钻机现为我矿主要钻探设备之一，施工钻孔具有定位性准确、钻孔深度长、单孔瓦斯浓度及抽放量高等特点。伴随着钻机打钻，需要对排出的瓦斯进行即时抽放，避免瓦斯浓度超限，影响安全施工。但是在2012年一季度，我矿屡次发生千米钻机瓦斯超限事故，千米钻机在钻孔施工过程中遇突发情况无法有效控制瓦斯，主要原因是使用的原有打钻配套设施存在较多隐患。例如使用的八孔放水箱，存在诸多缺点，由于箱体采用铁皮多次焊接，本体不够牢固，在连续的负压变化作用下会出现箱体“呼吸”情况，造成箱体焊接处疲劳崩裂。箱内容易堆积煤渣，不易冲洗。箱体不可拆卸，笨重，搬家困难。放水时严重影响负压，多次发生放水过程中负压减小造成超限。以及返水容易通过箱体吸进主管路造成主管路堵塞等问题。

发明内容

本发明为了解决千米钻机在打钻孔工作中，因防水装置设计不合理导致瓦斯超限等问题，提供了一种千米钻机负压集控装置。

本发明的技术方案是，一种千米钻机负压集控装置，包括支架、设置在支架上侧的上铁管和设置在支架下侧的下铁管，上铁管和下铁管两端焊接堵头或端盖，上铁管两侧设有出水管，出水管上设有排水阀门，所述的出水管最低点和上铁管的最低点平齐，上铁管上侧依次设有钻孔孔口负压连接口、气水分离器负压连接口、备用负压连接口和变径直通管，上铁管。的内部上方备用负压连接口和变径直通管之间的位置还设有挡板。

下铁管端部的上侧设有连接管，下部设有放水管，放水管上设有放水阀门，放水管的最低点和下铁管最低点齐平，。

出水管和连接管之间通过软管连接 。

所述的挡板为半圆形孔板。挡板下部不阻挡水流动，上部保证瓦斯流动。

变径直通管下部的直径小于上部的直径。

从瓦斯钻孔涌出的瓦斯中含有水、煤泥、煤粉等物质，瓦斯进入上铁管后，水和煤泥沉积到下部，瓦斯则通过变径直通管排到主管道中。挡板可以过滤并阻止上铁管一侧的煤泥移动到变径直通管下方的位置。变径直通管的上部直径变大，当水和瓦斯气体在负压作用下一起向上进入管内后，直径突然变大，水则失去压力，自动落回上铁管内，防止水被吸进主管道。

排水时，水首先在上铁管内沉积，然后自动流入下铁管内沉积。需要放水时候，将上铁管两端的阀门关闭，打开下铁管两端的放水阀门，水流出，上铁管封闭，负压保持状态，不影响钻孔抽放。防止瓦斯超限。

    与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、支架和两个铁管之间通过螺栓连接，两个铁管之间为可拆卸的软管连接，安装和拆卸容易，搬运方便，

2、使用铸造好的铁管作为载体，圆柱体结构耐受力强，不受压力变化影响结构安全。

3、上下两个铁管的串联结构，下铁管放水时和上铁管之间保持封闭，保证上铁管内负压不变。

4、上铁管和下铁管两端都设有排放管道，如果有煤泥堵塞，直接通过高压水管连接冲洗即可。维护方便简单。

5、使用变径直通和主管道连接，可以防止水和煤泥进入主管道中。

附图说明

图1是本发明总体结构图；

图2是本发明左视图；

图3是本发明右视图；

图4是挡板剖视图；

图中1-变径直通管，2-挡板，3-备用负压连接口，4-气水分离器负压连接口，5-钻孔孔口负压连接口，6-上铁管，7-排水阀门，8-出水管，9-连接管，10-放水阀门，11-放水管，12-下铁管，13-支架。

具体实施方式

    一种千米钻机负压集控装置，包括支架13、设置在支架13上侧的上铁管6和设置在支架13下侧的下铁管12，上铁管6和下铁管12两端焊接堵头或端盖，上铁管6两侧设有出水管8，出水管8上设有排水阀门7，所述的出水管8最低点和上铁管6的最低点平齐，上铁管6上侧依次设有钻孔孔口负压连接口5、气水分离器负压连接口4、备用负压连接口3和变径直通管1，上铁管6的内部上方备用负压连接口3和变径直通管1之间的位置还设有挡板2。

下铁管12端部的上侧设有连接管9，下部设有放水管11，放水管11上设有放水阀门10，放水管11的最低点和下铁管12最低点齐平。

出水管8和连接管9之间通过软管连接 。

所述的挡板2为半圆形孔板。

变径直通管1下部的直径小于上部的直径。

上铁管6和下铁管12为可拆卸的，上铁管6、下铁管12和支架之间通过螺栓连接。