[实用新型]一种煤层分段注水及瓦斯抽采封孔装置

说明书

一种煤层分段注水及瓦斯抽采封孔装置，包括封孔部分和瓦斯抽采及注水部分；封孔部分包括第一囊袋、第二囊袋和封孔注液管，第一囊袋和第二囊当前后间隔布置，封孔注液管前端穿过第二囊袋后伸入到第一囊袋内；瓦斯抽采及注水部分包括瓦斯抽采管、第一筛管、单向阀和注水接头，瓦斯抽采管沿前后方向布置，瓦斯抽采管前端向前依次穿过第二囊袋和第一囊袋，瓦斯抽采管前端通过单向阀与第一筛管的后端连接。本实用新型可避免钻孔中的煤块进入瓦斯抽采管中堵塞抽采管路；本实用新型具有封孔装置简单、操作方便、功能多样（封孔和分段注水一体化设置）和可重复利用的特点。

技术领域

本实用新型属于煤层注水及瓦斯抽采技术领域，具体涉及一种煤层分段注水及瓦斯抽采封孔装置。

背景技术

我国是世界上煤炭产量最大的国家，也是世界上煤矿安全生产问题最严重的国家。煤炭开采过程中不仅存在着矿井瓦斯这一影响煤矿安全的“第一杀手”，还有煤尘也能够对煤炭生产人员的健康造成不可恢复的伤害。煤层注水是减少煤矿安全生产问题的有效手段，在煤层中注水当注水压力较低时可用来防尘，当注水压力较高时可实施注水压裂增加煤层的渗透性从而解决煤层瓦斯抽采困难问题。然而由于我国煤层受多期构造史的影响，煤体结构复杂，煤层非均质性强，煤层注水时水的流向不确定，导致注水后煤层水量分布不均匀和煤层水力压裂增透后容易留下空白带等问题，给煤矿的安全生产带来了巨大的隐患。因此设计合理的煤层分段注水及瓦斯抽采封孔装置对于解决煤尘、瓦斯等灾害问题具有重要的意义。

目前，封孔器封孔技术由于能够重复利用在煤层注水领域获得了广泛的应用。其不足之处是一方面常规的封孔器不能够实现定向、定点封孔；另一方面是煤层钻孔较长，在煤层长钻孔中实施注水需要较大的压力和流量，这样对注水设备的压力和排量提出了更高的要求，继而限制了煤层注水工程的实施；再者常规的封孔器不能同时实现煤层分段注水和瓦斯抽采功能，既增加了煤层分段注水和瓦斯抽采工艺的复杂性，消耗了较多的材料和人力，又影响了瓦斯抽采效率的提升。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种结构简单、方便操作、可重复多次使用、适用于煤层分段注水和瓦斯抽采的煤层分段注水及瓦斯抽采封孔装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种煤层分段注水及瓦斯抽采封孔装置，包括封孔部分和瓦斯抽采及注水部分；

封孔部分包括第一囊袋5、第二囊袋8和封孔注液管7，第一囊袋5和第二囊袋8前后间隔布置，封孔注液管7沿前后方向布置，封孔注液管7前端穿过第二囊袋8后伸入到第一囊袋5内，封孔注液管7外圆与第一囊袋5、第二囊袋8接触处均密封连接，封孔注液管7上设有位于第一囊袋5内部的第一出水接头4和位于第二囊袋8内部的第二出水接头9；

瓦斯抽采及注水部分包括瓦斯抽采管3、第一筛管2、单向阀14和注水接头6，瓦斯抽采管3沿前后方向布置，瓦斯抽采管3前端向前依次穿过第二囊袋8和第一囊袋5，瓦斯抽采管3与封孔注液管7平行，瓦斯抽采管3前端通过单向阀14与第一筛管2的后端连接，单向阀14为由前向后单向通透，第一筛管2上开设有第一筛孔，瓦斯抽采管3上连接有位于第一囊袋5和第二囊袋8之间的注水接头6。

封孔注液管7的后端设有位于第二囊袋8后侧的第一压力表10和第一阀门11。

瓦斯抽采管3、第一囊袋5和第二囊袋8的中心线重合，瓦斯抽采管3的后端设有位于第二囊袋8后侧的第二压力表12和第二阀门13。

注水接头6连接有第二筛管15，第二筛管15上设有第二筛孔。