[实用新型]一种煤矿井下钻杆卡钻、埋钻事故快速处理装置

说明书

技术领域

本实用新型属于建筑施工技术领域，特别涉及一种煤矿井下钻杆卡钻、埋钻事故快速处理装置。

背景技术

我国是煤炭生产大国，瓦斯是煤矿安全生产的最大威胁，全国煤矿重大安全事故70％以上都与瓦斯有关，煤矿瓦斯一直是制约煤矿安全、高效生产和可持续发展的突出问题。经初步统计，在2010年，全国煤与瓦斯突出矿井的数量为1044个，占全国煤矿总数的8.1%，高瓦斯矿井的数量为2197个，约占矿井总数的17%。因此，不管过去还是将来，如何降低煤层瓦斯浓度和防止瓦斯事故，都是刻不容缓需要攻克的难题。

目前，我国煤矿井下采取的主要消突措施有增加通风能力、设置专门瓦斯抽放巷道、增加抽放和增加钻孔数量与长度等，其中采用打钻成孔、联管抽放是煤矿井下抽放瓦斯最直接、最有效的降低瓦斯浓度的措施。但是，在打钻成孔过程中，由于煤层本身存在煤体结构垂向与横向上的不均一性，煤弹性模量低、易碎易坍塌的特点可能会导致钻进过程中出现落煤，将钻杆埋住、卡死，使得钻杆与钻头不能自由移动，从而引发卡钻和埋钻事故。针对上述煤矿井下打钻成孔过程中经常发生的卡钻和埋钻事故，暂无快速有效的解决办法。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构合理、可对钻杆快速与高效解卡和确保井下正常打钻作业的煤矿井下钻杆卡钻、埋钻事故快速处理装置。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种煤矿井下钻杆卡钻、埋钻事故快速处理装置，包括操作台和操作台上的钻杆解卡系统与信息采集系统，所述钻杆解卡系统包括位于操作台上的钻机和安装于钻机上的救援钻杆，救援钻杆端部设有救援钻头；所述信息采集系统包括位于操作台上的钻孔成像分析仪和活动套设在救援钻杆后端的空心环状导体，空心环状导体通过伸缩杆设置在钻机后侧面上，救援钻杆后端设有与空心环状导体对应的移位档杆，救援钻杆前端设有位于救援钻头后部的高清摄像头和灯筒，救援钻杆内设有与高清摄像头和灯筒电连接的信号采集电缆，钻孔成像分析仪通过信号采集接口上的连接软线与空心环状导体相连，空心环状导体内设有与信号采集电缆相连的触电机构。

所述触电机构包括开设在救援钻杆上的导线槽和安装于导线槽内的导线连接头，导线连接头内设有导线对接盒，导线对接盒内分别设有与信号采集电缆相接的软质导线和与空心环状导体内壁相接触的韧性硬质导线。

所述救援钻头端面设有相间设置的掘进牙齿和射水孔，掘进牙齿和射水孔数量均为三个。

所述操作台上还设有排煤系统，排煤系统包括水箱和连接水箱与救援钻杆的高压水管，高压水管上设有高压水泵。

所述钻机前侧面设有与救援钻杆相适应的导向套。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：

1、本实用新型包括操作台和操作台上的钻杆解卡系统与信息采集系统，所述钻杆解卡系统包括位于操作台上的钻机和安装于钻机上的救援钻杆，救援钻杆端部设有救援钻头；所述信息采集系统包括位于操作台上的钻孔成像分析仪和活动套设在救援钻杆后端的空心环状导体，空心环状导体通过伸缩杆设置在钻机后侧面上，救援钻杆后端设有与空心环状导体对应的移位档杆，救援钻杆前端设有位于救援钻头后部的高清摄像头和灯筒，救援钻杆内设有与高清摄像头和灯筒电连接的信号采集电缆，钻孔成像分析仪通过信号采集接口上的连接软线与空心环状导体相连，空心环状导体内设有与信号采集电缆相连的触电机构，其结构合理，能够实现钻杆卡钻位置的准确判断定位，实现煤粉的有效排出，可对钻杆实现快速、高效解卡，避免因卡钻、埋钻事故而停工，确保井下正常打钻作业，降低卡钻、埋钻事故造成的人力资源和物力损失，提高井下钻孔效率，减少不必要的成本投入。

2、触电机构包括开设在救援钻杆上的导线槽和安装于导线槽内的导线连接头，导线连接头内设有导线对接盒，导线对接盒内分别设有与信号采集电缆相接的软质导线和与空心环状导体内壁相接触的韧性硬质导线，可保证空心环状导体与韧性硬质导线始终接触导电，从而形成通电回路，简单有效的保证钻孔成像分析仪的正常工作。

3、钻机前侧面设有与救援钻杆相适应的导向套，既能起到支撑救援钻杆的作用，又能起到导向作用，防止救援钻杆上下摆动，确保救援钻杆向前钻进的稳定性。

4、操作台上还设有排煤系统，排煤系统包括水箱和连接水箱与救援钻杆的高压水管，高压水管上设有高压水泵，可对不同形状封堵煤块及不同粒径煤粉进行快速破岩作业，并将破碎的煤粉通过高压水排出钻孔，实现了煤粉的有效排出以及钻杆的快速解卡。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；