[发明专利]一种全自动动态封孔系统

说明书

本发明公开了一种全自动动态封孔系统，包括若干个执行单元和用于控制执行单元的控制单元；执行单元包括自适应动态封孔器、自动配料补浆装置，控制单元为中央控制器，自适应动态封孔器包括前置封孔胶囊、中间连接段、后置封孔胶囊，自动配料补浆装置包括罐体、搅拌装置、补料装置、加水装置、增压装置、压力传感器及若干电磁阀；压力传感器分别位于补料装置内部、罐体内部、自适应封孔器注浆管路内的压力数据。传感器连接至中央控制器的输入端；各个阀门及装置控制端连接至中央控制器输出端，中央控制器用于接收各类传感器反馈的信号并输出控制指令控制电磁阀开闭及设备运行。本发明具有自动程度化高、控制精度高、稳定性高、安全性高。

技术领域

本发明属于矿井瓦斯防治领域，具体涉及一种全自动动态封孔系统。

背景技术

瓦斯灾害是目前影响煤矿安全生产的主要灾害之一，而瓦斯灾害治理中最常用的手段就是抽采，而抽采中不管是本煤层预抽、穿层钻孔抽采、高位钻孔抽采等手段均需要进行钻孔密封，钻孔密封的效果会直接影响到瓦斯抽采效率，因此提高钻孔封孔质量对治理瓦斯灾害有着重要意义。

目前我国钻孔密封常采用一次性封孔的方法，因而在封孔结束后，钻孔若受到开采扰动或者应力显现影响出现溃孔或裂隙发育的情况，均无法实现自动密封，且目前的封孔多为人工一次性封孔，不能实现动态密封，且封孔效果无法确定。因此为了提高煤层瓦斯抽采时的封孔效果，降低封孔成本，并减少人工封孔出现的不可避免的误差，亟需建立一套全自动动态封孔装置，该装置内封孔材料采用液态非凝固体材料，可实现全自动动态密封，具有稳定性好、封孔效果明显、成本低、自动化程度高等特点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全自动动态封孔系统，用以解决现有人工操作繁琐、封孔效果差的问题。其特别适用目前瓦斯抽采及测压封孔中，该装置仅需人工将装置连接好送入钻孔中，就可实现全自动动态封孔，该全自动动态封孔系统主要解决的技术问题是实现全自动动态实时封孔。

本发明采用如下技术方案来实现的：

一种全自动动态封孔系统，包括若干个执行单元和用于控制执行单元的控制单元；

每个执行单元均包括自动配料补浆装置和自适应动态封孔器，控制单元包括中央控制器；

自动配料补浆装置包括罐体，设置在罐体顶部并伸入至罐体内的搅拌装置和增压装置，设置在罐体侧壁上的加料装置、加水装置和出浆口；罐体底部安装有液压传感器，罐体的上部、加料装置的底部、加水装置以及出浆口处分别安装有压力传感器，加料装置的进料管路上、加水装置的进水管路上以及出浆口处分别安装有电磁阀；加水装置在管路上安装电磁流量计搅拌装置上设置有第一电控开关，增压装置上设置有第二电控开关；

自适应动态封孔器包括依次连通的前置封孔装置、后置封孔装置和中间连接段，出浆口用于与前置封孔装置连通；

所述的中央控制器用于接收罐体内及搅拌装置、增压装置、加料装置和加水装置的压力传感器信号，并对搅拌装置、增压装置、加料装置、加水装置的开关进行控制，并控制电磁阀的开闭。

本发明进一步的改进在于，增压装置上设置有气压入口，通过气压入口为罐体提供1～5Mpa的压力。

本发明进一步的改进在于，搅拌装置的搅拌器伸入至罐体内，且其旋转速度可控，且具有粘度测定功能。

本发明进一步的改进在于，加料装置为罐体结构，内部存放有原料；加水装置的加水管路接矿方的通水管路，为系统提供水。

本发明进一步的改进在于，加水装置在管路上还安装电磁流量计，电磁流量计连接至中央控制器上，用于将监测信号反馈给中央控制器。

本发明进一步的改进在于，搅拌装置的第一电控开关、增压装置的第二电控开关、加料装置的第一电磁阀、加水装置的第二电磁阀、出浆口的第三电磁阀均连接至中央控制器上，由中央控制器输出开启/关闭信号。