[发明专利]一种可复用式多级气囊粘液瓦斯抽采钻孔封孔装置

说明书

技术领域

本发明属于煤矿井下瓦斯抽采技术领域，具体涉及一种可复用式多级气囊粘液瓦斯抽采钻孔封孔装置。

背景技术

近年来，矿井开采向深部发展，一些矿井的开采深度已超过1000 m。随着开采深度的增加，煤层瓦斯含量逐渐增加，煤层瓦斯压力增大，一些低瓦斯矿井或高瓦斯矿井逐步升级为突出矿井，造成瓦斯事故频发，并已成为制约煤矿安全状况好转的瓶颈。因此，瓦斯治理是当前煤矿安全工作的首要任务，该问题亟待解决。

我国瓦斯治理的十二字方针“先抽后采、监测监控、以风定产”反映了煤矿瓦斯防治的客观规律和基本要求，凝聚了血的教训，是煤矿安全生产实践经验的概括和总结。特别是“先抽后采”，对防范瓦斯事故具有釜底抽薪、源头治本的作用，是煤矿安全生产的基础性、关键性措施。所以瓦斯抽采钻孔的封孔工艺随之被广泛关注。但是传统的封孔工艺大多不能实现重复使用，操作较为繁琐，成本较高，且封孔大多不够严实，在钻孔修复时不能及时回收。发明克服传统缺点的新型封孔工艺成为非常必要的问题。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种可复用式多级气囊粘液瓦斯抽采钻孔封孔装置。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明的可复用式多级气囊粘液瓦斯抽采钻孔封孔装置，包括抽采管、多级气囊、注气管和注填充粘液管，多级气囊间隔固定在抽采管上，注气管和注填充粘液管从多级气囊内穿过且穿过点密不漏气；注气管在穿过的每一个多级气囊的内部开出气孔；注填充粘液管在每两个多级气囊的间隔部位开出液孔。

所述的填充粘液为不固化粘性液体，比如可以为淀粉粘液。

所述的多级气囊至少为5个。

在抽采管的两端设有快速接口，在其末端安装有花管段。

在注气管和注填充粘液管的两端分别设有快速接头和截止阀。

本发明的的可复用式多级气囊粘液瓦斯抽采钻孔封孔装置，所述部件的材料均采用苯胺型材料，采用抗静电阻燃材料制作。

本发明可以解决传统的封孔装置不可复用、封孔效果差、效率低、综合成本高、钻孔修复难度大等技术难题。可复用式多级气囊粘液瓦斯抽采钻孔封孔工艺从封孔装置和封孔工艺对传统封孔工艺带来革新。抽采钻孔封孔采用固体封液体、液体封气体的封孔方式；通过封孔装置的设计可实现任意封孔深度和封孔长度的封孔，并且能够重复利用，特别在钻孔需要修复时及时回收，减少钻孔修复对抽采封孔的破坏。

附图说明

图1是可复用式多级气囊粘液瓦斯抽采钻孔封孔工艺示意图。

图中标号：1注填充粘液管、2注气管、3抽采钻孔、4出液孔、5出气孔、6多级气囊、7截止阀、8快接公头、9花管段、10抽采管快接母头、11填充粘液、12抽采管快接公头、13抽采管。

具体实施方式

本发明的可复用式多级气囊粘液瓦斯抽采钻孔封孔装置如图1所示，包括抽采管13、多级气囊6、注气管2和注填充粘液管1，多级气囊间隔固定在抽采管13上，多级气囊的数量根据封孔长度确定，一般要求5个以上。注气管2和注填充粘液管1从多级气囊6内穿过且穿过点密不漏气；注气管2在穿过的每一个多级气囊6的内部开出气孔5；在注气管的两端分别设有快速接头和截止阀。

注填充粘液管1在每两个多级气囊6的间隔部位开出液孔4。在注填充粘液管的两端分别设有快速接头和截止阀。所述的填充粘液为不固化粘性液体，比如可以为淀粉粘液。

在抽采管的两端设有快速接口，在其末端安装有花管段。

采用本发明的装置进行穿层钻孔封孔工艺如下：

1、穿层钻孔封孔采用多级气囊粘液瓦斯抽采钻孔封孔方式。

2、钻孔施工完成后确认钻孔深度及煤孔段长度，用压风进行扫孔，并及时封孔连抽。

3、穿层钻孔封孔时，封孔段长度不小于8m。

4、选用四根分孔装置，封孔装置长度为2m，根据封孔长度的要求四个联用，可通过抽采管13上的快速接头公头12和快速接头母头10实现快速联接且密不漏气，同时通过快速接头8和快速接头14实现注填充粘液管1快速联接且密不漏气。通过注气管2两端的快速接头实现注气管的快速联接且密不漏气，并顺序插入抽采钻孔3。

5、关闭最内端抽采管13上的截止阀7，其他截止阀打开。

6、打开井下压风管路接抽采管13最外端注气管2对多级气囊6进行充气，保障气囊饱胀，关闭注气管2上截止阀7。

7、使用注浆设备连接注填充粘液管1对多级气囊6间隔注入填充粘液，保障注液充实。关闭注填充粘液管1截止阀7。