[发明专利]瓦斯抽釆固定式封堵器及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种瓦斯抽釆固定式封堵器及其使用方法，特别适用煤矿井下

本煤层钻孔永久性封孔的封孔装置。

 背景技术

我国煤矿井下瓦斯抽采装备方法很多，大多都是对距钻孔一定距离处进行一段封孔处理。煤矿井下瓦斯抽采钻孔封孔分为永久性封孔和临时性封孔。目前，公知的永久性封孔是以发泡聚氨酯、发泡水泥和其它发泡材料作为封孔材料。瓦斯抽采临时性封孔多采用机械封孔装置封孔。本申请人发明“囊袋式注浆封孔方式及其封孔方法”（ZL200710054384.5）和“瓦斯抽采中心分流式注浆封孔装置与封孔方法”（ZL201110120920.3）都取得了很好的封孔效果，抽出瓦斯浓度都得到了大幅度提到。但是随着抽采时间的推移，煤矿瓦斯抽采的浓度逐渐出现衰减。由于煤体弹性潜能的释放和煤层中瓦斯压力降低，瓦斯含量下降，使得煤层出现位移和变形，钻孔周围空隙逐渐发育、扩张，开始效果很好的囊袋式封孔方法无法使煤壁钻孔封孔严密，有漏气现象产生。目前本申请人发明的“囊袋式注浆封孔方式及其封孔方法”（ZL200710054384.5）和“瓦斯抽采中心分流式注浆封孔装置与封孔方法”（ZL201110120920.3）无法达到理想的封孔效果。此外，由于各个煤矿煤质等有比较大的差异，经常出现塌孔等现象，导致直径较大的封堵器无法顺利插入煤层钻孔内。给封孔造成了一定的影响。此外,以上提到的封堵器无法进行后期漏气处置，且加工较复杂,成本较昂贵。

发明内容

针对现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种对封孔段钻孔前期实施更有效的注浆封堵，后期能够进行漏气处置，更好的防止封孔段钻孔漏气裂隙产生和发展的瓦斯抽釆固定式封堵器及其使用方法。

 本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案如下所描述：

一种三孔管注浆封孔及漏气处置一体化装置，包括一号囊袋、二号囊袋及三号囊袋，三孔管从所述三个囊袋中穿过，所述三孔管包括一个抽采通道，一个注浆通道和一个漏气处置通道，在注浆通道上设置注浆连通小孔，在漏气处置通道上设置漏气处置连通小孔，在三孔管的一端设置引流装置，可回收注浆管通过引流装置与三孔管的注浆通道连通，漏气处置管通过引流装置与三孔管的漏气处置通道连通，引流装置包括注浆孔及漏气处置孔，所述引流装置的注浆孔通过注浆小孔与三孔管的注浆连通小孔连通，所述引流装置的漏气处置孔通过漏气处置小孔与三孔管的漏气处置连通小孔连通，在位于三个囊袋中的注浆通道上安装单向阀，在二号囊袋与三号囊袋之间的注浆通道上安装压力单向阀。

进一步，在引流装置的注浆孔处设置两个剪切销孔，通过剪切销孔中的剪切销固定注浆头。

进一步，所述引流装置的一端插入注浆头和漏气处置管，另一端的注浆孔与漏气处置孔用细管塞密封。

进一步，在一号囊袋与二号囊袋之间的漏气处置通道上设置漏气处置钻孔。

进一步，所述三孔管的注浆通道两端与漏气处置通道两端分别用堵漏水泥或者三孔管塞封堵。

进一步，三孔管的最前端连接有筛网管，三孔管的最末端与普通抽采管连接。

进一步，每个囊袋的两端通过金属压环压紧在三孔管上。

再进一步，漏气处置管的长度能够满足封堵器插入到封孔深度时，延伸到钻孔口部。

 一种瓦斯抽釆固定式封堵器的使用方法，包括以下步骤：在瓦斯抽采固定式封堵器抽采管的最前端连接筛孔管。

（S1）将与可回收注浆管连接的注浆头插入引流装置的注浆钻孔中，把剪切销插入剪切销孔中固定注浆头；

（S2）将漏气处置管接长，使得封堵器插入到封孔深度时漏气处置管能伸展到钻孔口部位置；

(S3)将瓦斯抽采固定式封堵器连同可回收注浆管和漏气处置管一起插入煤层钻孔合适的封孔深度，在插入过程中将封堵器的三孔管末端与普通抽采管对接，使抽采管能伸展到钻孔口部；

(S4)将漏气处置管固定在钻孔口部位置；

(S5)在将瓦斯抽采固定式封堵器往钻孔中插入的过程中，准备封孔浆液，并检查注浆泵及注浆泵上压力表；

(S6)将可回收注浆管的另一端与注浆泵连接，将注浆泵的进浆管插入到封孔浆液中，可开始注浆封孔；

(S7)浆液流经：注浆泵—可回收注浆管—注浆头—引流装置—注浆通道—一号囊袋—二号囊袋—三号囊袋，当三个囊袋都进入浆液后，压力注浆升高，达到预定注浆压力时，二号囊袋与三号囊袋之间的压力单向阀打开，浆液进入二号囊袋与三号囊袋之间的煤层钻孔中，压力再次升高，当压力达到预定的压力时停止注浆；