[实用新型]一种本煤层近水平瓦斯抽采钻孔磁性密封装置

说明书

本实用新型公开了一种本煤层近水平瓦斯抽采钻孔磁性密封装置，包括设置在煤层钻孔内一端的第一封堵囊袋和设置在煤层钻孔内另一端的第二封堵囊袋，以及设置在煤层钻孔内的抽采管、注浆管和回浆管；第一封堵囊袋和第二封堵囊袋之间的空间为用于注入磁性浆液的封孔段，抽采管依次穿过第一封堵囊袋、封孔段和第二封堵囊袋，注浆管和回浆管均穿过第一封堵囊袋伸入封孔段内，抽采管内设置有安装杆，安装杆伸入抽采管内的一端连接有与磁性浆液磁性一致的磁极。本实用新型结构简单，设计合理，实现方便且成本低，能够有效应用在本煤层近水平瓦斯抽采钻孔的密封中，降低能量损失，提高封孔质量，封孔效果好，便于推广使用。

技术领域

本实用新型属于煤层瓦斯抽采技术领域，具体涉及一种本煤层近水平瓦斯抽采钻孔磁性密封装置。

背景技术

煤矿瓦斯是煤矿安全生产的主要灾害之一，同时又是一种清洁能源。近些年来，随着开采深度的增加，瓦斯灾害越来越成为影响煤矿安全生产的主要因素，瓦斯抽采是防治矿井瓦斯灾害的根本性方法，而钻孔的封孔质量是抽采效果的关键因素。

由于单一高瓦斯低透气性煤层近水平抽采钻孔周围的煤岩体强度较低(尤其在松软煤层中),钻孔周围往往存在微裂隙，裂隙扩展、延伸、沟通增加了密封难度。目前，国际上主要采用的密封方法主要有：水泥沙浆封孔、聚氨酯封孔，前者封孔后容易产生收缩，密封效果差；后者则往往因封孔长度不够而达不到理想的密封状态，常用的封孔材料聚氨酯有一定毒性，且价格高，造成封孔成本高，难以实现精准高效密封。

为了解决瓦斯抽采钻孔的密封难题，急需寻求全新封孔方法，满足煤矿井下高质量钻孔密封要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种本煤层近水平瓦斯抽采钻孔磁性密封装置，其结构简单，设计合理，实现方便且成本低，能够有效应用在本煤层近水平瓦斯抽采钻孔的密封中，降低能量损失，提高封孔质量，封孔效果好，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种本煤层近水平瓦斯抽采钻孔磁性密封装置，包括设置在煤层钻孔孔口处的第一封堵囊袋和设置在煤层钻孔内的第二封堵囊袋，以及设置在煤层钻孔内的抽采管、注浆管和回浆管；所述第一封堵囊袋和第二封堵囊袋之间的空间为封孔段，所述封孔段内通过注浆管注入磁性浆液，所述抽采管依次穿过第一封堵囊袋、封孔段和第二封堵囊袋，所述注浆管和回浆管均穿过第一封堵囊袋伸入封孔段内，所述抽采管内设置有安装杆，所述安装杆伸入抽采管内的一端连接有与磁性浆液磁性一致的磁极。

上述的一种本煤层近水平瓦斯抽采钻孔磁性密封装置，所述第一封堵囊袋和第二封堵囊袋之间的距离为10m～20m。

上述的一种本煤层近水平瓦斯抽采钻孔磁性密封装置，所述抽采管的直径为70mm～80mm。

上述的一种本煤层近水平瓦斯抽采钻孔磁性密封装置，所述注浆管和回浆管的直径均为5mm～15mm。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型结构简单，设计合理，实现方便且成本低。

2、本实用新型采用磁极对磁性粒子的排斥力促进浆液进一步向煤层钻孔孔壁渗透，增加了封孔段的密封辐射半径及密封效率。

3、本实用新型采用磁性封孔磁力直接作用于浆液中的磁性粒子，不经过压力从注浆泵到封孔段之间的力传导，有效降低了能量损失。

4、本实用新型通过磁性斥力的作用，在封孔浆液固化过程中，不会出现因重力原因导致的“月牙”形漏气通道，有效提高了封孔质量。

5、本实用新型能够有效应用在本煤层近水平瓦斯抽采钻孔的密封中，封孔效果好，便于推广使用。