[发明专利]一种主动防瓦斯喷孔装置

说明书

本发明提供了一种主动防瓦斯喷孔装置，包括钻杆，在钻杆内设有出水孔；在钻杆内设有瓦斯气体通道，瓦斯气体通道一端位于钻杆表面；2#弹片连接在钻杆上；3#弹簧一端连接在2#弹片上，另一端连接在瓦斯气体通道的通道壁上；钻杆上设有凹槽；1#弹片位于凹槽内，且一端连接在钻杆上；上挂钩一端连接在1#弹片上；在凹槽内设有弹簧槽；1#弹簧一端连接在弹簧槽底部，另一端连接在1#弹片上；瓦斯气体通道另一端与弹簧槽相通；2#弹簧一端连接在弹簧槽壁上，另一端连接在下挂钩上；下挂钩连接在所述弹簧槽内；钻头可拆卸的连接在钻杆上。通过对主动防瓦斯喷孔装置综合改进降低了瓦斯喷出量及喷出时的冲击力，节约了生产成本。

技术领域

本发明属于煤矿瓦斯治理领域，特别是涉及一种主动防瓦斯喷孔装置。

背景技术

防治煤与瓦斯突出细则中明确规定，煤层瓦斯治理有开采保护层和钻孔瓦斯抽采两种方法，其中钻孔瓦斯抽采是目前应用广泛的一种对瓦斯进行抽采泄压直至消除瓦斯突出的危险性的方法，但在其应用过程中，会出现钻孔瓦斯喷孔现象，对井下工作人员安全造成一定程度威胁，并对井下的设施、设备、环境等造成一定程度的破坏，并带来一定程度的经济损失。瓦斯喷孔时一方面表现为大量高温煤块(屑)迅速涌出，造成工作空间堵塞，对工作人员产生极大威胁；煤屑漂浮于空气中严重污染井下环境，甚至产生煤尘爆炸。另一方面表现为瓦斯大量涌出，造成井下作业空间瓦斯超限，增大瓦斯爆炸、工作人员窒息等的危险性。目前防瓦斯喷孔技术，有主动式和被动式两种，其中：被动式处理瓦斯喷孔为在孔口安装有导喷装置，实现煤、瓦斯和水的分离；主动式防瓦斯喷孔也仅限于钻杆内，没有考虑钻杆外部与钻孔壁之间的空隙，也容易造成喷孔。一旦瓦斯喷孔就会产生几吨到数十吨的煤块(屑)，同时，喷出的瓦斯气体可以达到几十到几万立方，但现有防瓦斯装置难以控制瓦斯的喷孔，加大了工作空间后期处理的工作量。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种主动防瓦斯喷孔装置，解决现有主动防瓦斯喷孔装置结构简单、功能单一、容易形成喷孔的问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是一种主动防瓦斯喷孔装置，包括钻杆，在所述钻杆内设有出水孔；在所述钻杆内设有瓦斯气体通道，所述瓦斯气体通道一端位于所述钻杆表面；2#弹片连接在所述钻杆上；3#弹簧一端连接在所述2#弹片上，另一端连接在所述瓦斯气体通道的通道壁上；所述钻杆上设有凹槽；1#弹片位于所述凹槽内，且一端连接在所述钻杆上；上挂钩一端连接在所述1#弹片上；在所述凹槽内设有弹簧槽；1#弹簧一端连接在所述弹簧槽底部，另一端连接在所述1#弹片上；所述瓦斯气体通道另一端与所述弹簧槽相通；2#弹簧一端连接在所述弹簧槽壁上，另一端连接在下挂钩上；所述下挂钩连接在所述弹簧槽内；钻头可拆卸的连接在所述钻杆上。

进一步的，所述凹槽内设有1#弹簧槽；1#弹簧一端连接在所述1#弹簧槽底部，另一端连接在所述1#弹片上；在所述凹槽内设有2#弹簧槽，所述瓦斯气体通道另一端与所述2#弹簧槽相通；2#弹簧一端连接在所述2#弹簧槽槽壁上，另一端连接在下挂钩上。

进一步的，所述1#弹片一端通过转轴连接在所述钻杆上；所述1#弹片上设有限位槽，所述限位槽的角度小于90°，所述限位槽在所述1#弹片与所述钻杆转轴连接所在的平面上。

进一步的，所述1#弹片另一端为锲形，可以嵌进煤壁内。

进一步的，所述2#弹片一端通过转轴连接在所述瓦斯气体通道的进口处，位于钻杆表面。

进一步的，所述下挂钩通过转轴连接在所述2#弹簧槽内，下挂钩转轴连接处位于瓦斯气体通道与2#弹簧槽相通处上部，且下挂钩将瓦斯气体通道与2#弹簧槽相通处封闭；下挂钩具有在2#弹簧槽内能打开瓦斯气体通道9出口端的转矩。

进一步的，所述上挂钩和下挂钩紧卡或弹开。