一种煤层钻孔防喷装置的制作方法

本发明涉及矿用设备技术领域，特别涉及一种煤层钻孔防喷装置。

背景技术：

煤层，是指植物遗体经复杂的生物化学作用、地质作用转变而成的层状固体可燃矿产。它赋存于含煤岩系之中，位于顶底板岩石之间。煤层的层数、厚度、产状和埋藏深度等，受古构造、古地理及古气候条件制约。煤层的赋存状况是确定煤田经济价值和开发规划的重要依据。随着我国经济的不断发展，煤炭行业的需求量逐渐增大，煤炭开采行业得到迅速发展。

随着煤层的采深加大，新生底板裂隙发育，造成断层活化，底板有效隔水层厚度变小，在高水压及采掘影响下，极易产生底板突水，同时断层带沟通太、奥灰含水层，奥灰动态补给参与突水，水害治理危险性增高。在煤炭开采过程中，利用钻机进行打孔。但是，一些情况下，在钻孔施工过程中或钻孔施工完毕后，会出现在较短的时间内连续不断地从钻孔中喷出大量的煤粉和瓦斯的现象，也就是钻孔喷孔。短时间内从钻孔内涌出大量瓦斯使巷道瓦斯超标，可能导致严重损害施工人员人身安全的严重后果，因此，如何防止钻孔喷孔这一问题亟待解决。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种在煤层钻孔过程中有效防止强喷的煤堵塞通道的煤层钻孔防喷装置。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种煤层钻孔防喷装置，所述煤层钻孔防喷装置包括钻杆和钻杆相连的孔口抽采器；所述孔口抽采器连接一级抽采管和二级抽采管，所述一级抽采管与二级抽采管连接负压集中管，所述负压集中管上还设置三级抽采管；所述孔口抽采器上还设置出渣口，所述出渣口上固接埋吸管；所述煤层钻孔防喷装置还包括集渣箱和与集渣箱连接的螺旋输送机；所述集渣箱上设置抽采口和集渣口，所述抽采口与三级抽采管连接，所述集渣口与埋吸管连接。

优选的，所述孔口抽采器包括抽采泵，所述抽采泵的一端采用密封套进行密封，另一端连接钻杆，所述密封套的外侧设置固定盘固定；所述抽采泵上还设置内抽管路和外抽管路；所述钻杆内设置一层筛板，所述筛板内设置高压水路。

优选的，所述螺旋输送机为气动螺旋输送机，包括与集渣箱密封相连的气动泵；所述气动泵连接螺旋刮刀，所述螺旋刮刀的外侧设置输送管；所述输送管远离气动泵的一端设置排渣口。

优选的，所述输送管的上半圆周设置成防护网结构。

优选的，所述输送管靠近气动泵的一端设置滚动轮。

本发明的煤层钻孔防喷装置可以有效防止在煤层钻井过程中强喷的煤造成通道被严重堵塞现象。通过三级抽采，突涌特大量的煤粉中瓦斯浓度大幅度降低，杜绝了回风侧瓦斯超限现象。即使出现特大量的煤能够顺畅排出，通过螺旋输送机输送到指定地点，大幅度降低了职工劳动强度。钻孔穿煤实现了安全连续钻进，提高了施工效率，平均每台钻机台效提高200米左右。此项防治技术的创新和实施，每年能够创造经济效益100万元左右，更能够创造社会和安全效益。

附图说明

图1是本发明提供的一种煤层钻孔防喷装置的结构示意图；

图2是本发明提供的一种煤层钻孔防喷装置中孔口抽采器的结构示意图；

图3是本发明提供的一种煤层钻孔防喷装置中螺旋输送机的结构示意图；

其中，1.钻杆、2.孔口抽采器、3.一级抽采管、4.二级抽采管、5.负压集中管、6.三级抽采管、7.出渣口、8.埋吸管、9.集渣箱、10.螺旋输送机、11.抽采口、12.集渣口、13.抽采泵、14.密封套、15.固定盘、16.内抽管路、17.外抽管路、18.筛板、19.高压水路、20.气动泵、21.螺旋刮刀、22.输送管、23.排渣口、24.滚动轮、25.煤矿巷道。

具体实施方式

下面详细说明本发明的优选实施方式。

如图1-3所示：本发明提供了一种煤层钻孔防喷装置，所述煤层钻孔防喷装置包括钻杆1和钻杆1相连的孔口抽采器2；所述孔口抽采器2连接一级抽采管3和二级抽采管4，所述一级抽采管3与二级抽采管4连接负压集中管5，所述负压集中管5上还设置三级抽采管6；所述孔口抽采器2上还设置出渣口7，所述出渣口7上固接埋吸管8；所述煤层钻孔防喷装置还包括集渣箱9和与集渣箱9连接的螺旋输送机10；所述集渣箱9上设置抽采口11和集渣口12，所述抽采口11与三级抽采管6连接，所述集渣口12与埋吸管8连接。本发明的煤层钻孔防喷装置可以有效防止在煤层钻井过程中强喷的煤造成通道被严重堵塞现象。通过三级抽采，突涌特大量的煤粉中瓦斯浓度大幅度降低，杜绝了回风侧瓦斯超限现象。即使出现特大量的煤能够顺畅排出，通过螺旋输送机10输送到指定地点，大幅度降低了职工劳动强度。钻孔穿煤实现了安全连续钻进，提高了施工效率，平均每台钻机台效提高200米左右。

本发明中采用的孔口抽采器2包括抽采泵13，所述抽采泵13的一端采用密封套14进行密封，另一端连接钻杆1并在密封套14的外侧设置固定盘15固定。抽采泵13上还设置内抽管路16和外抽管路17；与孔口抽采器2相连的钻杆1内设置一层筛板18，筛板18内设置高压水路19。通过密封套14密封的抽采泵13的另一端连接钻杆1，这样可以保证钻杆1的有效钻进，另外在钻杆1内设置一层筛板18并在筛板18内设置高压水路19，可以及时的对钻杆1进行清理，有效防止钻杆1的堵塞。

在本发明中采用的螺旋输送机10为气动螺旋输送机10，包括与集渣箱9密封相连的气动泵20；所述气动泵20连接螺旋刮刀21，所述螺旋刮刀21的外侧设置输送管22；所述输送管22远离气动泵20的一端设置排渣口23。通过与集渣箱9密封连接的气动泵20、螺旋刮刀21以及输送管22的连接设置可以将集渣箱9内的煤矿进行长距离的运输。另外还可以将输送管22的上半圆周设置成防护网结构，这样的设定不仅减少了材料成本，还可以避免上层煤层中的煤矸石的混入。

为了便于整个煤层钻孔防喷装置在煤矿巷道25内的运输，在输送管22靠近气动泵20的一端设置滚动轮24可以方便工人移动。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。