[发明专利]一种煤层预抽瓦斯钻孔注浆密封方法

说明书

本发明公开了一种煤层预抽瓦斯钻孔注浆密封方法，配料注浆系统包括储料仓、称重仓和拌料仓，储料仓的顶部设置有进料口，称重仓内安装有称重板和旋转刮板，拌料仓上部设置有进水管，进水管上设置有流量计和水用电磁阀，拌料仓的底部出浆口通过出浆管连接有注浆泵，注浆泵上安装有压力变送器；配料注浆控制电路包括微控制器模块、重量检测电路和压力检测电路，以及水用电磁阀控制电路和注浆泵控制电路；煤层预抽瓦斯钻孔注浆密封方法包括注浆液的配料方法和循环注浆方法。本发明的装置结构简单，结合注浆密封方法，能够有效实现煤层预抽瓦斯过程中的钻孔注浆密封，配料准确度高，钻孔注浆密封效果好，便于推广使用。

技术领域

本发明属于煤层瓦斯抽采技术领域，具体涉及一种煤层预抽瓦斯钻孔注浆密封方法。

背景技术

随着我国煤矿开采技术的迅速发展，煤层瓦斯是煤矿生产过程中严重威胁煤矿安全生产的主要自然因素，瓦斯灾害造成的人员伤亡和财产损失是巨大的，为了提高煤矿生产的安全性以及提高煤矿瓦斯的利用率，在开采前需要钻孔预抽瓦斯并且对钻孔进行密封，瓦斯的预抽效果与钻孔的密封效果直接相关，现有封孔方法中主要以注浆封孔为主，传统注浆封孔方式多采用一次性注浆方式，如果浆液太稠，渗透性差，浆液凝固后无法封堵钻孔周围微小裂隙；如果浆液太稀，两端封堵难度大，浆液容易流失，均影响瓦斯抽采效果，因此封孔浆液的配料环节和能够进行循环注浆尤为重要，配料的精确对封孔的效果有着重要的影响。现有技术中，还缺乏节省人力、物力和财力的自动配料系统与循环注浆系统一体化的煤层预抽瓦斯钻孔注浆密封装置及其合理有效的注浆密封方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种煤层预抽瓦斯钻孔注浆密封装置，其结构简单，设计合理，实现方便且成本低，能够有效实现煤层预抽瓦斯过程中的钻孔注浆密封，配料准确度高，钻孔注浆密封效果好，使用效果佳，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种煤层预抽瓦斯钻孔注浆密封装置，包括配料注浆系统和用于控制配料注浆系统的配料注浆控制电路；

所述配料注浆系统包括储料仓、称重仓和拌料仓，所述储料仓的顶部设置有进料口，所述储料仓的底部设置有与称重仓相连通的下料口，所述称重仓的底部安装有称重板，所述称重板的上部设置有用于将注浆封孔材料混合均匀的多个旋转刮板，所述称重仓的底部中间位置处设置有用于将注浆封孔材料进入到拌料仓的单向出料阀，所述拌料仓的上部设置有进水管，所述进水管上设置有流量计和水用电磁阀，所述拌料仓的底部中心位置处设置有电机，所述电机的输出轴上连接有旋转轴，所述旋转轴的上部固定连接有滚筒，所述拌料仓的底部设置有位于旋转轴一侧的出浆口，所述出浆口上连接有出浆管，所述出浆管上连接有注浆泵，所述注浆泵的出口端连接有用于伸入钻孔中的注浆管，所述注浆泵上安装有用于检测注浆压力的压力变送器；

所述配料注浆控制电路包括微控制器模块和为所述配料注浆控制电路中各用电模块供电的电源电路，所述微控制器模块的输入端接有用于检测称重仓内注浆封孔材料重量的重量检测电路和用于检测注浆压力的压力检测电路，以及用于检测进水管内水流量的流量检测电路；所述压力检测电路的输入端与压力变送器的输出端连接，所述流量检测电路的输入端与流量计的输出端连接；所述微控制器模块的输出端接有水用电磁阀控制电路、注浆泵控制电路和电机控制电路，所述水用电磁阀与水用电磁阀控制电路的输出端连接，所述注浆泵与注浆泵控制电路的输出端连接，所述电机与电机控制电路的输出端连接；所述电源电路包括12V开关电源和与12V开关电源的输出端连接的12V到5V电压转换电路，以及与12V到5V电压转换电路的输出端连接的5V到3.3V电压转换电路；所述微控制器模块与5V到3.3V电压转换电路的输出端连接，所述重量检测电路与12V开关电源的输出端和12V到5V电压转换电路的输出端均连接，所述压力检测电路和流量检测电路均与12V开关电源的输出端连接，所述水用电磁阀控制电路与12V开关电源的输出端和5V到3.3V电压转换电路的输出端均连接，所述注浆泵控制电路和电机控制电路均与5V到3.3V电压转换电路的输出端连接。