[发明专利]高压磨料气体射流破煤卸压增透设备及方法

权利要求书

1.高压磨料气体射流破煤卸压增透设备，其特征在于，包括高压空气发生装置、磨料罐、钻机和除尘装置，所述钻机包括钻杆和钻头，钻头上设有喷嘴，所述高压空气发生装置的出口与磨料罐的高压空气进口相连，磨料罐的高压磨料空气出口和高压空气发生装置的出口通过三通与钻机的进口管路相连通，所述钻机的进口管路上设有密封旋转器，所述磨料罐的高压空气进口和高压磨料空气出口均设有阀门；所述除尘装置包括可活动套接在钻杆上的集尘罩、设在集尘罩下方的粉尘导管和与粉尘导管相连通的除尘器，所述除尘器一端开设有排污口、另一端设有朝向排污口的高压射水喷头，所述高压射水喷头上连通有高压水管；所述喷嘴数量为2个。

2.如权利要求1 所述的高压磨料气体射流破煤卸压增透设备，其特征在于，所述高压空气发生装置包括空气压缩泵、与空气压缩泵管道连接的储气罐以及设在空气压缩泵管道上的压力表和卸荷阀，所述储气罐的进气口设有阀门，储气罐的出气口依次设有阀门和流量计。

3.如权利要求2 所述的高压磨料气体射流破煤卸压增透设备，其特征在于，所述喷嘴轴线与钻杆轴线的夹角20°≤ α ≤ 40°。

4.利用权利要求1-3任一所述设备进行高压磨料气体射流破煤卸压增透的方法，包括以下步骤：

1）采用钻机进行钻孔，钻至预设深度；

2）开启空气压缩泵和储气罐，将30MPa 以上的高压空气输送至钻头的喷嘴，对钻机进行清洗；

3）开启空气压缩泵、储气罐和磨料罐，将30MPa 以上的高压空气与磨料进行混合后形成的高压磨料空气射流输送至钻头的喷嘴，对煤体进行冲蚀；

4）按预设深度继续向下推进钻杆，并重复步骤2）和步骤3）；

5）重复步骤4），直至达到卸压要求；

6）停止高压磨料空气射流，采用30MPa 以上的高压空气对钻机及钻孔进行清洗后，停止钻机和高压空气，工作结束。

5.如权利要求4 所述高压磨料气体射流破煤卸压增透的方法，其特征在于，对所述步骤2）的清洗过程和步骤3）的冲蚀过程进行除尘。

6.如权利要求4 或5 所述高压磨料气体射流破煤卸压增透的方法，其特征在于，所述高压空气的压力为30 ～ 35MPa。

7.如权利要求6 所述高压磨料气体射流破煤卸压增透的方法，其特征在于，所述高压空气和高压磨料空气的喷射方向与钻机钻进的轴线方向的夹角20°≤ α ≤ 40°。