[发明专利]一种矿用封孔器及封孔方法

说明书

技术领域

本发明涉及矿井各类抽放钻孔封孔领域，具体涉及一种矿用封孔器及封孔方法。

背景技术

矿用封孔器，简称封孔器，主要用于矿井各类抽放钻孔严密封孔。传统的封孔产品使 由聚氨酯、编织袋、四分铁管、四分球阀等组成，其封孔工艺是现场将1:1混合后的两种 聚氨酯装入编织袋中，用四分铁管送入孔内指定位置和孔口附近位置，并将四分铁管流入 孔内作为注浆管和返浆管使用，待聚氨酯充分反应和膨胀后，开始注浆，通过四分球阀控 制流量和截流保浆。

传统的封孔产品采用聚氨酯封孔时两种聚氨酯反反应起热，在装入编织袋送入孔内时 渗漏严重，对操作人员的皮肤、眼睛等部位有损伤且污染环境，并且遇孔内积水严重时， 特别是下向孔，聚氨酯封孔基本失效；

传统的矿用封孔器注浆压力可控性较差，且封孔材料组件零散，不便于运输携带及封 孔，传统的矿用封孔器采用聚氨酯封孔组件封孔工艺复杂。

发明内容

本发明提出的一种矿用封孔器，可解决下向钻孔和孔内有涌水钻孔的封孔难题，提高 钻孔封孔质量和抽采效果。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种矿用封孔器，包括抽放套管和注浆管，抽放套管设置在瓦斯抽放管的预封孔段， 所述抽放套管的两端部分别套一个囊袋，注浆管穿过两个囊袋固定在抽放套管上，注浆管 的末端封闭，所述注浆管在囊袋内的位置段设置单向阀，注浆管在两个囊袋外之间的位置 段设置爆破阀。

进一步的，还包括返浆管，返浆管固定在抽放套管上，一端设置在孔外，另一端与孔 内连通。

进一步的，所述注浆管在靠近孔里的囊袋内的位置段设置两个单向阀，在靠近孔口的 囊袋内的位置段设置一个单向阀。

进一步的，所述注浆管与注浆泵之间通过快速接头连接。

一种封孔方法，包括以下步骤：

1)、注浆准备；

即根据孔型选择相应规格型号的封孔器产品及瓦斯抽放管，并检查是否完好无损；连 接好注浆泵、搅拌器，空转检验注浆泵、搅拌器是否工作正常，验证压力表是否完好，检 查搅拌桶内不得有杂物，按所需量准备好注浆材料，检查注浆材料完好，无硬化结块现象。

2)、孔底囊袋安装与固定；

根据封孔深度要求，将孔底部囊袋套在已准备好的抽放套管上，囊袋两端紧固在抽放 套管上；

3)、爆破阀安装与固定；

将孔底囊袋后方的爆破阀固定在抽放管上；

4)、封孔注浆胶管固定；

按顺序接好抽放套管并逐步将封孔器推送至孔内要求位置，注浆管每2米用铁丝或宽 胶带固定在封孔套管上；

5)、固定孔口囊袋；

将孔口囊袋用已备好的快速接头与长注浆管进行连接，并将孔口囊袋固定在孔口抽放 管上，并推送进钻孔内；

6)、孔口套管固定；

将孔口抽放套管用铁丝固定在钻孔附近的支护材料上，将孔口囊袋上的PE注浆管与至 注浆泵出口注浆管连接，即可进行注浆操作；

7)、注浆液配比；

在搅拌桶内按水灰比0.8∶1的比例调配注浆液；所述注浆液为无机封孔材料；

所述无机封孔材料本身具有致密性，能与钻孔壁之间形成致密的结合体以封堵裂隙。 具有以下特点

密度小(约为普通水泥的1/3)，质量轻。

封孔材料具有良好的塑性和渗透性，且速溶性好不易结块，在压力注浆下可进入微小 裂隙；

封孔材料抗压强度较高，强度具有持续增长特性，随着时间的延长，强度逐渐提高；

封孔材料凝固速度快，凝固后具有膨胀性，有效地增强了密封效果。

封孔材料在注入封孔器的两端囊袋后，在压力作用下，能在一定程度上通过囊袋的孔 隙将注入浆液的水分滤出，以达到稠化浆液使其加速固化。材料在囊袋内可以密闭续压， 使膨胀的囊袋迅速具有一定强度并达到密封性的效果；

8)、注浆操作；

8.1)在确认以上准备工作无误后启动注浆泵；

8.2)注浆开始后操作人员需时刻注意观察压力表数值变化情况；

8.3)爆破片打开后，继续注浆封堵两囊袋的中间孔段；

8.4)注浆结束及清洗；注满带压后需先将注浆泵泄压，然后去掉注浆管连接管，并对 孔口注浆管弯折封堵处理，此时整个过程即为结束。