[实用新型]一种煤矿瓦斯抽采钻孔三堵两注封孔器有效

专利信息
申请号: 202120181172.9 申请日: 2021-01-22
公开(公告)号: CN214330681U 公开(公告)日: 2021-10-01
发明(设计)人: 平海龙;王磊;李高禹 申请(专利权)人: 山西保海科技有限责任公司
主分类号: E21F7/00 分类号: E21F7/00;E21B33/13
代理公司: 太原高欣科创专利代理事务所(普通合伙) 14109 代理人: 崔雪花;冷锦超
地址: 030006 山西省太原市综改示范区太*** 国省代码: 山西;14
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摘要:
搜索关键词: 一种 煤矿 瓦斯 钻孔 三堵两注封孔器
【说明书】:

实用新型提出一种煤矿瓦斯抽采钻孔三堵两注封孔器,涉及瓦斯抽采技术领域;具体是在钻孔内设置有封孔管、第一注浆管和第二注浆管,第一注浆管与第二注浆管位于封孔管的外侧,第一注浆管连接有第一囊袋和第三囊袋,第二注浆管连接有第二囊袋,第二注浆管连接爆破阀伸入钻孔内的一端位于第一囊袋和第二囊袋之间,第一囊袋、第二囊袋和第三囊袋上均设置有单向阀,第一注浆管和第二注浆管上均设置有爆破阀;本装置实现二次加压注浆封堵漏气钻孔,有效抽采瓦斯时间就会大大提高,增强了瓦斯抽采效果,解决抽采钻孔抽采瓦斯浓度快速衰减问题。

技术领域

本实用新型涉及煤矿瓦斯抽采技术领域,具体为一种煤矿瓦斯抽采钻孔三堵两注封孔器。

背景技术

随着煤矿开采深度的延伸,煤层瓦斯压力、瓦斯含量逐步增大,导致矿井瓦斯涌出量增多,瓦斯灾害频发。而解决矿井瓦斯最根本的手段就是对煤层进行瓦斯抽采作业,降低煤层瓦斯含量,减少煤层瓦斯向采掘作业空间的涌出。

目前,所有的突出矿井、高瓦斯矿井都建设有矿井瓦斯抽采系统,对矿井进行煤层瓦斯抽采。而在抽采系统中对抽采效果起决定性作用的就是抽采钻孔的封孔质量,封孔质量的好坏直接影响瓦斯抽采效果。我国瓦斯抽采钻孔封孔技术先后经历了黄泥封孔、水泥封孔、聚氨酯封孔、胶囊封孔器封孔、“两堵一注”封孔等封孔工艺,现阶段煤矿企业普遍应用的是“两堵一注”封孔工艺。该工艺在现场操作相对简单,流程便于统一管理,封孔质量相对较好。但是,随着“两堵一注”封孔工艺的推广应用,逐渐发现抽采钻孔经过一段时期抽采后钻孔抽采瓦斯浓度会衰减的很快,抽采45天之后瓦斯抽采浓度减少一半左右。经过一段时间的抽采,钻孔附近的煤体会发生变形和位移,导致煤体裂隙发育、延伸,与外部空间导通,致使抽采瓦斯浓度快速衰减,这对瓦斯抽采效果产生了非常不利的影响。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术的不足,提出一种煤矿瓦斯抽采钻孔三堵两注封孔器。目的是提高瓦斯的有效抽采时间,解决抽采钻孔抽采瓦斯浓度快速衰减问题。

为了达到上述目的,本实用新型是通过如下技术方案实现的:

一种煤矿瓦斯抽采钻孔三堵两注封孔器及其封孔工艺,在钻孔内设置有封孔管和第一注浆管,所述的钻孔内还设置有第二注浆管,所述第一注浆管与第二注浆管位于封孔管的外侧,所述第一注浆管连接有第一囊袋和第三囊袋,所述第二注浆管连接有第二囊袋,所述第二注浆管伸入钻孔内的一端位于第一囊袋和第二囊袋之间,所述第一囊袋、第二囊袋和第三囊袋上均设置有单向阀,所述第一注浆管和第二注浆管上均设置有爆破阀。

进一步的,所述第一囊袋位于第三囊袋和第二囊袋之间。

更进一步,所述的第一注浆管上的爆破阀位于第一囊袋和第三囊袋之间,所述的第二注浆管上的爆破阀位于第一囊袋和第二囊袋之间。

更进一步,所述第一囊袋、第二囊袋和第三囊袋均为环形袋,所述环形袋套置在封孔管上。

更进一步,所述第一注浆管首先进行第一次注浆封孔,待瓦斯抽采浓度明显降低后,用第二注浆管进行第二次封孔。

更进一步,所述第一注浆管首先注浆,第一注浆管连接的第一囊袋和第三囊袋通过囊袋中设置的单向阀灌入注浆料,待注浆压力达到第一注浆管连接的爆破阀的爆破压力时,爆破阀爆破,注浆料填充满第一囊袋和第三囊袋之间的空间,达到一定压力后停止注浆。注浆料凝固后可并网抽采瓦斯。当抽采瓦斯浓度明显衰减后,此时给第二注浆管进行注浆,通过第二注浆管连接的第二囊袋上的单向阀开始灌入注浆料,待注浆压力达到第二注浆管连接的爆破阀的爆破压力时,爆破阀爆破,注浆料填充满第一囊袋和第二囊袋之间的空间,达到一定压力后停止注浆。注浆料凝固后继续进行瓦斯抽采作业。

本实用新型相对于现有技术所产生的有益效果为:

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