[实用新型]注水排渣装置

说明书

本实用新型涉及一种注水排渣装置，包括用于钻动岩石或煤层的水力钻头，水力钻头包括喷头壳体以及设置在喷头壳体内的喷嘴体，喷头壳体和喷嘴体上下方向延伸，喷头壳体和喷嘴体的下方连接有钻杆，喷嘴体内设有若干个低压喷水通道，喷头壳体上设有高压喷嘴；喷嘴体内设有主通道，低压喷水通道与高压喷嘴均与主通道连通，主通道上设有低压水口以及高压水口，高压水口位于低压水口的上部；主通道内设有滑阀，滑阀顶部密封，滑阀下部设有进水口；滑阀上设有低压阀口以及高压阀口，滑阀在主通道上下移动以使低压阀口和高压阀口交替向滑阀外流水。可在普通湿式钻孔与高压水力冲煤孔两种状态之间转换，提高作业效率。

技术领域

本实用新型属于排渣装置技术领域，具体涉及一种注水排渣装置。

背景技术

煤炭在我国能源结构中仍占有重要比重，国民经济的发展对煤炭的需求量依然很大，高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井面临增产压力。随着开采深度的不断增加，越来越多的矿井转变为高瓦斯、突出矿井，钻孔瓦斯抽采作为防治突出和治理瓦斯的基本措施被广泛应用于高瓦斯、突出矿井，但对煤层进行打钻预抽，抽采率大多低于30％，为满足抽采达标，大部分矿井存在预抽时间长、抽采钻孔施工量大的问题。

钻孔预抽煤层瓦斯主要依靠煤层内固有裂隙，通过钻孔将瓦斯抽出，该方法存在钻孔影响范围小、瓦斯抽采率普遍较低等问题，因此需对钻孔煤孔段煤层进行增透，增大影响范围，降低煤层应力、提高瓦斯抽采效率。水力扩孔、高压水力割缝作为一种卸压增透措施被广泛应用，但现有技术缺乏压力控制装置以控制钻岩和冲煤的压力大小。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种注水排渣装置以解决现有注水排渣装置缺乏压力控制装置以控制钻岩和冲煤的压力大小的技术问题。

为了实现以上目的，本实用新型采取的技术方案为：注水排渣装置，包括用于钻动岩石或煤层的水力钻头，水力钻头包括喷头壳体以及设置在喷头壳体内的喷嘴体，喷头壳体和喷嘴体上下方向延伸，喷头壳体和喷嘴体的下方连接有钻杆，喷嘴体内设有若干个用于喷射低压水的低压喷水通道，喷头壳体上设有用于喷射高压水的高压喷嘴；喷嘴体内设有用于水流通的主通道，低压喷水通道与高压喷嘴均与主通道连通，主通道上设有用于与低压喷水通道连通的低压水口以及用于与高压喷嘴连通的高压水口，高压水口位于低压水口的上部；主通道内设有滑阀，滑阀顶部密封，滑阀下部设有用于进水的进水口；滑阀上设有用于与低压水口连通的低压阀口以及用于与高压水口连通的高压阀口，滑阀在主通道上下移动以使低压阀口和高压阀口交替向滑阀外流水。

本实用新型的注水排渣装置，喷嘴体内设置的滑阀，在水压为低压时，位于下方且主通道通过低压水口与低压喷水通道连通，此时，水力钻头钻岩，水起到冷却及润滑水力钻头的作用，并冲排出岩屑粉。当穿透岩石层接触到煤层时，进入水力钻头的水调节至高压水，此时滑阀在高压水的作用下向上移动，低压水口被封闭，主通道通过高压水口与高压喷嘴连通，高压喷嘴径向喷出高速水射流，进行水力冲煤孔作业。滑阀的设置，可使得水力钻头在低压水与高压水的状态之间进行转换，使得注水排渣装置可在普通湿式钻孔(低压水状态)与高压水力冲煤孔(高压水状态)两种状态之间转换，提高作业效率。

进一步地，所述滑阀顶部设有用于使滑阀复位的复位弹簧，复位弹簧位于高压水口的上方。复位弹簧便于使滑阀在调节至低压水状态后复位至低压喷水通道处，使得低压水口与低压喷水通道连通。

进一步地，所述低压喷水通道的形状为L型，低压喷水通道包括沿喷嘴体径向延伸的第一通道以及沿喷嘴体轴向延伸的第二通道，第一通道与低压水口连通，第二通道延伸至喷嘴体的上端用于向水力钻头喷水。L型的低压喷水通道便于与主通道连通，同时便于延伸至水力钻头的上部。

进一步地，所述低压喷水通道设有4-6个。多个低压喷水通道，可将水流分配均匀。

进一步地，围成所述主通道的喷嘴体的内壁上设有用于滑阀上下滑动的滑槽，滑阀的侧壁上凸设有用于与滑槽配合的滑块或滑板。滑块或滑板与滑槽相互配合，便于滑阀上下滑动。