煤层钻孔封孔器模拟推进装置和推进方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及矿用安全生产设备领域，具体的说，是涉及一种煤层钻孔封孔器模拟推进装置。
【背景技术】
[0002]矿井在进行安全生产时需要对具有突出危险性的煤层进行预测，而钻孔瓦斯涌出初速度便是常用的预测指标之一。煤矿井下在用钻孔瓦斯涌出初速度进行预测时，需要对煤层进行打钻孔，然后将测定装置送入钻孔，测定其煤层钻孔气体参数。
[0003]在现场打完钻孔送入封孔器时，由于封孔器前端尺寸的不合理，往往出现在封孔器送入钻孔一段距离后，便无法继续送入的情况，主要是前方煤肩堆积过多。
[0004]而现有的煤矿具体情况决定了采用钻孔瓦斯涌出初速度作为煤层突出预测指标时，其钻孔深度必须达至Ij8-10m，有时为了提高采掘效率，预测钻孔深度甚至达至IJ15m。
[0005]在现场送入封孔器时，有时虽能前进到要求的钻孔深度处，但送入时其前方阻力很大。而钻孔瓦斯涌出初速度一般出现在打完钻孔后2-3min，往往会错过其值出现的时间，从而对突出进行的预测准确度不高。
【发明内容】
[0006]针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种能够快速检测钻孔瓦斯含量的煤层钻孔封孔器模拟推进装置。。
[0007]本发明所采取的技术方案是:
一种煤层钻孔封孔器模拟推进装置，
包括:有机玻璃管，所述有机玻璃管内设置有封孔器，
所述有机玻璃管内壁设置有煤肩，所述煤肩沿圆周270度一320度设置;有机玻璃管在长度方向有一矩形透明窗口 ；
封孔器后端通过推进管接头与推进管相连接;封孔器在推进管的推动下沿有机玻璃管内壁向前移动。
[0008]所述在有机玻璃管内壁设置的煤肩是通过在内壁涂抹胶水，然后将煤肩灌入有机玻璃管内，将有机玻璃管两端封闭，通过反复摇晃有机玻璃管，使煤肩均匀粘在玻璃管内壁;有机玻璃管内壁圆周方向270度一320度范围涂抹胶水。
[0009]所述在机玻璃管内壁设置的煤肩是通过在内壁粘贴双面胶，然后将煤肩灌入有机玻璃管内，将有机玻璃管两端封闭，通过反复摇晃有机玻璃管，使煤肩均匀粘在玻璃管内壁;有机玻璃管内壁圆周方向270度一320度范围粘贴双面胶。
[0010]一种煤层钻孔封孔器模拟推进方法，包括如下步骤:
步骤1:将有机玻璃管通过PVC接头相连接，PVC接头与有机玻璃管连接好后，用胶水涂抹在接口处；
步骤2:在机玻璃管内壁粘贴双面胶，双面胶在有机玻璃管内壁圆周方向270度一320度粘贴，然后将煤肩灌入有机玻璃管内，将有机玻璃管两端封闭，通过反复摇晃有机玻璃管，使煤肩均匀粘在玻璃管内壁。
[0011]步骤3:将有机玻璃管固定在水平支撑架上；
步骤4:封孔器后端通过推进管接头与推进管相连接；
步骤5:将封孔器放入有机玻璃内；
步骤6:封孔器在推进管的推动下沿有机玻璃管内壁向前移动；
实时观察封孔器在有机玻璃管前进时，其前方煤肩的堆积状态；
步骤7:封孔器每推进0.5-1米后，测量封孔器前方煤肩的堆积高度与长度，用相机拍下此时测量封孔器前方煤肩的状态；
步骤8:封孔器在有机玻璃管中无法行进时，记录此时封孔器前方的煤肩堆积状态以及前进的距离；
步骤9:将封孔器从模拟钻孔中取出。
[0012]步骤10:更换不同规格的封孔器重复步骤1-9。
[0013]一种煤层钻孔封孔器模拟推进方法，包括如下步骤:
步骤I:将有机玻璃管通过PVC接头相连接，PVC接头与有机玻璃管连接好后，用胶水涂抹在接口处；
步骤2:在机玻璃管内壁粘贴双面胶，双面胶在有机玻璃管内壁圆周方向270度一320度粘贴，然后将煤肩灌入有机玻璃管内，将有机玻璃管两端封闭，通过反复摇晃有机玻璃管，使煤肩均匀粘在玻璃管内壁。
[0014]步骤3:将有机玻璃管固定在水平支撑架上；
步骤4:将封孔器放入有机玻璃内；
步骤5:封孔器通过细铁丝与有机玻璃管前方的弹簧秤连接；
步骤6:弹簧秤沿直线前行，封孔器在细铁丝的牵引下同步前行，实时观察弹簧秤的读数变化，并记录弹簧秤每前进Im时的读数；
步骤7:封孔器在有机玻璃管中无法行进时，记录弹簧秤的读数；
步骤8:将封孔器从有机玻璃管中取出；
步骤9:更换不同规格的封孔器重复步骤1-8。
[0015]本发明相对现有技术的有益效果:
本发明煤层钻孔封孔器模拟推进装置，通过用推进管将封孔器推进到模拟钻孔深部，实时观察其前方煤肩的堆积状态以及用弹簧秤将封孔器拉向深处测其受力状态，并通过不断改变封孔器前端的角度来找出实验时封孔器前方煤肩堆积量最少，受力最小的状态。这样能够有效的增加现场打钻孔测定瓦斯参数的测定钻孔深度和节约送入封孔器的时间。
[0016]本发明煤层钻孔封孔器模拟推进装置，因此通过实验室组装实验装置，在实验中煤渣的堆积过程和阻力的大小能够实时显示，找出封孔器在送入钻孔时前方煤肩堆积最少，推进阻力最小的合理的封孔器的尺寸，对于提高瓦斯涌出初速度作为预测煤层突出危险性指标的准确性具有一定意义。
【附图说明】
[0017]图1是本发明煤层钻孔封孔器模拟推进装置的第一实施例的结构示意图； 图2是本发明煤层钻孔封孔器模拟推进装置的第二实施例的结构示意图。
[0018]附图中主要部件符号说明:
图中:
1、推进管2、有机玻璃管
3、PVC接头4、封孔器
5、推进管接头 6、封孔器前方
7、煤肩8、细铁丝
9、弹簧秤。
【具体实施方式】
[0019]以下参照附图及实施例对本发明进行详细的说明:
附图1-2可知，一种煤层钻孔封孔器模拟推进装置，
包括:有机玻璃管2，所述有机玻璃管2内设置有封孔器4，
所述有机玻璃管2内壁设置有煤肩7，所述煤肩沿圆周270度一320度设置;有机玻璃管在长度方向有一矩形透明窗口，内壁设置有煤肩的区域为不透明区域，通过透明窗口可以看到有机玻璃管内的封孔器前端状况；
封孔器4后端通过推进管接头5与推进管I相连接;封孔器4在推进管的推动下沿有机玻璃管2内壁向前移动。
[0020]一种煤层钻孔封孔器模拟推进方法，包括如下步骤:
步骤1:将有机玻璃管2通过PVC接头3相连接，PVC接头3与有机玻璃管2连接好后，用胶水涂抹在接口处，使其固定；
步骤2:在机玻璃管内壁粘贴双面胶，双面胶在有机玻璃管内壁圆周方向270度一320度粘贴，然后将煤肩7灌入有机玻璃管内，将有机玻璃管两端封闭，通过反复摇晃有机玻璃管，使煤肩均匀粘在玻璃管内壁。
[0021]步骤3:将有机玻璃管固定在水平支撑架上；
步骤4:封孔器后端通过推进管接头与推进管相连接；
步骤5:将封孔器放入有