[发明专利]一种瓦斯抽采钻孔气水渣分离排出装置

说明书

本发明涉及煤矿开采技术领域，解决了现有技术中瓦斯抽采钻孔气水渣分离排出装置间歇式工作，抽采效果差的问题。一种瓦斯抽采钻孔气水渣分离排出装置，包括气水渣分离排出箱体，气水渣分离排出箱体内设有分隔翻板，分隔翻板将气水渣分离排出箱体分隔成互不连通的上腔体和分离仓，上腔体位于分离仓上方，气水渣分离排出箱体上设有用于驱动分隔翻板绕水平轴转动的动力装置，上腔体上设有钻孔连接口和抽气连接口，分离仓内设有分离斜板，分离斜板将分离仓分隔为两个腔体，分离斜板上设有筛网，分离仓底部设有钻渣出口和出水口，钻渣出口位于分离斜板下端处，钻渣出口处设有翻转挡板，出水口处设有第一电动阀门。

技术领域

本发明涉及煤矿开采技术领域，尤其涉及一种瓦斯抽采钻孔气水渣分离排出装置。

背景技术

煤层中积压了大量的瓦斯等有毒有害气体，为了实现安全采掘，通常情况下，采掘前首先要布置专用瓦斯抽采巷道，采用瓦斯抽采钻机施工抽采钻孔提前实施瓦斯抽采，待抽采达标后，方能开始采掘煤炭。然而在施工抽采钻孔过程中，特别是许多矿井进入深部水平后，煤层瓦斯含量、压力都将增大，施钻喷孔、甚至钻孔延时喷孔造成的瓦斯超限不安全问题。瓦斯抽采钻孔施工过程中，大孔径、长距离钻孔会排出大量的瓦斯、水、钻渣，造成钻孔排出水和煤岩渣排到巷道内。尤其在煤与瓦斯突出矿井软煤层中瓦斯钻孔排渣、排水量大，同时伴随着大量瓦斯排出，极易造成瓦斯超限。

为了有效治理瓦斯、减少瓦斯灾害，矿井实施井下布置大孔径、长距离瓦斯抽采钻孔进行瓦斯抽采，通过瓦斯抽采钻孔气水渣分离排出装置可以将气水渣混合物抽离，并进行分离处理，避免瓦斯、钻渣、水释放在巷道中造成严重的瓦斯超限、粉尘超标、钻渣和水的混合物沉淀堆积等安全隐患。现有的瓦斯抽采钻孔气水渣分离排出装置为间歇式抽吸，无法连续地抽吸，无法与钻孔进度配合，造成气水渣混合物水渣不分离、钻渣、水仍会释放在巷道里。

发明内容

本发明提供一种瓦斯抽采钻孔气水渣分离排出装置，解决了现有技术中瓦斯抽采钻孔气水渣分离排出装置间歇式工作，抽采效果差的问题。

一种瓦斯抽采钻孔气水渣分离排出装置，包括气水渣分离排出箱体，气水渣分离排出箱体内设有分隔翻板，分隔翻板将气水渣分离排出箱体分隔成互不连通的上腔体和分离仓，上腔体位于分离仓上方，气水渣分离排出箱体上设有用于驱动分隔翻板绕水平轴转动的动力装置，上腔体上设有钻孔连接口和抽气连接口，分离仓内设有分离斜板，分离斜板将分离仓分隔为两个腔体，分离斜板上设有筛网，分离仓底部设有钻渣出口和出水口，钻渣出口位于分离斜板下端处，钻渣出口处设有翻转挡板，出水口处设有第一电动阀门。本发明使用时，抽气连接口连通有负压装置，气水渣混合物经钻孔连接口被吸入上腔体，落到分隔翻板上，此时钻渣出口被翻转挡板封闭，出水口被第一电动阀门封闭，分隔翻板翻转，使上腔体与分离仓连通，气水渣混合物落入分离仓，然后分隔翻板回复原位，将上腔体与分离仓隔离，水经筛网落下，第一电动阀门开启，水由第一电动阀门排出；钻渣经分离斜板落下，翻转挡板翻转，钻渣经钻渣出口排出。整个过程中，上腔体始终保持负压状态，对钻孔内的气水渣混合物进行抽吸，负压没有间断，抽吸效率高，避免了瓦斯、粉尘、钻渣、水释放在坑道。有效提高瓦斯抽采负压和瓦斯抽采效率，保障煤矿安全生产。

进一步，所述上腔体内设有分隔板，分隔板将上腔体分隔为互不连通的负压仓和过度仓，分隔板上设有第二电动阀门。分隔板与分隔翻板以及气水渣分离排出箱体的内壁围成过度仓，气水渣混合物首先经过第一电动阀门落到分隔翻板上，然后第一电动阀门闭合，分隔翻板翻转使气水渣混合物落入分离仓，能够进一步确保负压仓的负压不受分离仓钻渣和水排出时的影响。

进一步，还包括控制装置和电源，控制装置与电源电连接，所述负压仓内设有第一液位传感器，第一液位传感器与控制装置信号连接，所述动力装置、第一电动阀门和第二电动阀门分别与控制装置信号连接。第一液位传感器用于检测负压仓内气水渣的液位高度，并将电信号传递给控制装置，当液位达到预设高度时，第一电动阀门开启，气水渣混合物落到分隔翻板上，随后分隔翻板翻转，气水渣混合物落入分离仓。