1.本实用新型涉及煤矿开采中的瓦斯抽采技术领域,具体为一种节约材料的瓦斯封孔装置。
背景技术:2.瓦斯抽采是矿井作业中,治理瓦斯的重要手段,在瓦斯抽采过程中,需保证钻孔严实密封,并且具有较长的密封长度,以确保瓦斯的抽采效果。现阶段常用的技术手段是使用灌浆方法对钻孔进行密封,该方法包括设在钻孔内的瓦斯抽采管、间隔设置在瓦斯抽采管上的两段封孔袋、伸入两段封孔袋之间的注浆管、回浆管,先将两个封孔袋注浆使其碰撞堵塞钻孔,再往两个封孔袋之间的钻孔区域进行注浆达到密封目的,但是由于密封长度较长的原因,因此注浆区域较广,浆料的消耗量较多,导致较高的瓦斯开采成本。
3.申请号为201720267156.5的专利公开了一种瓦斯封孔器,其包括弹性气囊、后通气管、前通气管和瓦斯抽采管,弹性气囊密封套接在瓦斯抽采管上,且弹性气囊前后设有两组,其中前通气管与前侧的弹性气囊相连接,后通气管与后侧的弹性气囊相连接,在后通气管和前通气管上均设有单向阀,其位置靠近前弹性气囊,该方案中通过弹性气囊对钻孔进行密封,但是钻孔的孔壁通常不是光滑的,且存在沿岩层走向的裂缝,导致弹性气囊无法实现较好的密封效果,影响了瓦斯抽采的效率。
技术实现要素:4.本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷,提供一种节约材料的瓦斯封孔装置,通过弹性气囊对钻孔内需要填充填料的区域进行分区,减少填料的使用量,且填料可在高压状态下向岩层中的裂缝蔓延,填充裂缝,提高密封效果,可以有效解决背景技术中的问题。
5.为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种节约材料的瓦斯封孔装置,包括位于钻孔内的抽采管及套接在抽采管上环形的弹性气囊,所述弹性气囊的数量不低于三个且沿抽采管轴向布置,相邻弹性气囊之间的区域为填充区,填充区通过固定在弹性气囊外侧面上的通料管连通,弹性气囊之间通过充气管串联,充气管的端部延伸至钻孔外部,接近钻孔外部的弹性气囊外侧面设置有注浆管和回浆管。
6.作为本实用新型的一种优选技术方案,所述注浆管位于钻孔外的一端设置有接口和单向阀。
7.作为本实用新型的一种优选技术方案,所述充气管位于钻孔外的一端设置有接口、单向阀及气压表。
8.作为本实用新型的一种优选技术方案,所述通料管、注浆管通过粘胶固定在弹性气囊的外侧面。
9.作为本实用新型的一种优选技术方案,所述充气管捆绑在抽采管的外部。
10.与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:本节约材料的瓦斯封孔装置通过弹
性气囊对钻孔内需要填充填料的区域进行分区,减少填料的使用量,降低瓦斯开采成本,且填料可在高压状态下向岩层中的裂缝蔓延,填充裂缝,提高密封效果,本装置简单易用,封孔效果好,封孔成本低。
附图说明
11.图1为本实用新型使用状态图;
12.图2为本实用新型结构示意图。
13.图中:1抽采管、2弹性气囊、3填充区、4充气管、5注浆管、6通料管、7回浆管。
具体实施方式
14.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
15.请参阅图1-2,本实用新型提供一种技术方案:一种节约材料的瓦斯封孔装置,包括位于钻孔内的抽采管1及套接在抽采管1上环形的弹性气囊2,弹性气囊2的数量不低于三个且沿抽采管1轴向布置,相邻弹性气囊2之间的区域为填充区3,填充区3通过固定在弹性气囊2外侧面上的通料管6连通,通料管6、注浆管5通过粘胶固定在弹性气囊2的外侧面,既不影响弹性气囊2的弹性形变,又能避免掉落,弹性气囊2之间通过充气管4串联,充气管4捆绑在抽采管1的外部,起到固定弹性气囊2的作用,充气管4的端部延伸至钻孔外部,充气管4位于钻孔外的一端设置有接口、单向阀及气压表,接口用于与外部的充气设备连接,单向阀可保证弹性气囊2内的压力持续上升,压力表用于监视弹性气囊2内部的气压,防止气压过大产生破裂,弹性气囊2起到构建密封腔体,以便容纳浆料,浆料凝固后即可起到密封作用,由于弹性气囊2占用了填充区3的空间,使得封孔所用的填料减少,起到了节约材料的目的,也降低了注浆时间,提高了注浆效率,浆料减少后,凝固时间也缩短,进一步提高了封孔效率,且多个填充区3内的浆料对钻孔进行多级密封,也保证了密封效果,接近钻孔外部的弹性气囊2外侧面设置有注浆管5和回浆管7,注浆管5位于钻孔外的一端设置有接口和单向阀,接口用于连接外部的注浆设备,单向阀用于防止回浆,在灌浆时,回浆管7用于排出填充区3内部的空气,提高注浆的流畅性,当注满浆后,浆料从回浆管7的端部溢出,此时将回浆管7折叠后捆绑即达到密封效果,此时通过注浆管5继续注浆,填充区3内部压力上升,浆料渗透进入钻孔壁上的裂缝内,提高封孔效果。
16.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
技术特征:1.一种节约材料的瓦斯封孔装置,其特征在于:包括位于钻孔内的抽采管(1)及套接在抽采管(1)上环形的弹性气囊(2),所述弹性气囊(2)的数量不低于三个且沿抽采管(1)轴向布置,相邻弹性气囊(2)之间的区域为填充区(3),填充区(3)通过固定在弹性气囊(2)外侧面上的通料管(6)连通,弹性气囊(2)之间通过充气管(4)串联,充气管(4)的端部延伸至钻孔外部,接近钻孔外部的弹性气囊(2)外侧面设置有注浆管(5)和回浆管(7)。2.根据权利要求1所述的一种节约材料的瓦斯封孔装置,其特征在于:所述注浆管(5)位于钻孔外的一端设置有接口和单向阀。3.根据权利要求1所述的一种节约材料的瓦斯封孔装置,其特征在于:所述充气管(4)位于钻孔外的一端设置有接口、单向阀及气压表。4.根据权利要求1所述的一种节约材料的瓦斯封孔装置,其特征在于:所述通料管(6)、注浆管(5)通过粘胶固定在弹性气囊(2)的外侧面。5.根据权利要求1所述的一种节约材料的瓦斯封孔装置,其特征在于:所述充气管(4)捆绑在抽采管(1)的外部。
技术总结本实用新型公开了一种节约材料的瓦斯封孔装置,包括位于钻孔内的抽采管及套接在抽采管上环形的弹性气囊,所述弹性气囊的数量不低于三个且沿抽采管轴向布置,相邻弹性气囊之间的区域为填充区,填充区通过固定在弹性气囊外侧面上的通料管连通,弹性气囊之间通过充气管串联,充气管的端部延伸至钻孔外部,接近钻孔外部的弹性气囊外侧面设置有注浆管和回浆管,本节约材料的瓦斯封孔装置通过弹性气囊对钻孔内需要填充填料的区域进行分区,减少填料的使用量,降低瓦斯开采成本,且填料可在高压状态下向岩层中的裂缝蔓延,填充裂缝,提高密封效果,本装置简单易用,封孔效果好,封孔成本低。低。低。
技术研发人员:龙渡江 熊军 屠定雄
受保护的技术使用者:贵州实璞矿用新材料有限公司
技术研发日:2022.11.22
技术公布日:2023/3/28