[实用新型]一种分段限压注浆封孔装置

说明书

本实用新型涉及一种分段限压注浆封孔装置，属于煤矿瓦斯抽采钻孔封孔及注浆技术领域。它包括有注浆管、返浆管和瓦斯抽采管，所述注浆管与返浆管和瓦斯抽采管并排布置，在注浆管的不同位置上分别设有1个以上的注浆孔，所述注浆孔的外侧注浆管上套有不同爆破压力的限压爆破阀，在限压爆破阀的外侧注浆管上套有囊袋，所述注浆管的入口处设有单向阀。本装置通过不同压力的爆破阀，使囊袋和注浆空间分别充满浆液，避免注浆过快囊袋排气过慢导致充填不满的状况，进而确保系统的稳定性，从而保证封孔效果。

技术领域

本实用新型涉及一种分段限压注浆封孔装置，属于煤矿瓦斯抽采钻孔封孔及注浆技术领域。

背景技术

煤矿瓦斯抽采钻孔是为解决巷道掘进及采面回采瓦斯异常涌出，实现对煤体瓦斯进行集中抽采并加以利用。但由于钻孔施工后，封孔质量差，巷道空气通过钻孔周边裂隙进入钻孔，抽采管负压作用不到需要抽采的煤体内瓦斯或只能实现抽采部分煤体瓦斯，钻孔抽采浓度低，抽采效果差，制约了矿井生产产量的同时影响矿井的安全生产。目前常用的抽采钻孔封孔方法主要有马丽散封孔袋封孔和两堵一注囊袋注浆封孔。马丽散封孔袋本属于化学产品，反映时间短，不能按要求到达指定位置，反应后产生气泡气密性差；囊袋注浆封孔使用后，由于注浆压力不可任意设定，两端封堵的囊袋爆破压力相同，囊袋的爆破阀在一定压力下，同时爆破，极易出现终端囊袋的注浆压力偏低，浆液在裂隙中渗透时，可能存在注浆压力偏小而无法渗入到钻孔裂隙或渗透不均匀；另一方面，注浆速度大于囊袋排气速度，到预定的注浆压力时，爆破阀爆破，囊袋内存在空气未完全排空，存在气泡，均导致封孔不严密。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种分段限压注浆封孔装置，通过分段限压注浆，达到用浆液压力排空囊袋空气，使两堵的囊袋彻底达到一定的压力状态后，中间注浆管的限压阀门爆破，直至达到所需要的注浆压力，即使注浆速度快于囊袋排气速度，也能将囊袋中的空气排完，使其全部充满带压浆液后向中间注浆，进而确保整个注浆工作的稳定性和可靠性，解决了钻孔封堵不严密的问题。

本实用新型的技术方案是：一种分段限压注浆封孔装置，它包括有注浆管、返浆管和瓦斯抽采管，所述注浆管与返浆管和瓦斯抽采管并排布置，在注浆管的不同位置上分别设有1个以上的注浆孔，所述注浆孔的外侧注浆管上套有不同爆破压力的限压爆破阀，在限压爆破阀的外侧注浆管上套有囊袋，所述注浆管的入口处设有单向阀。

所述的单向阀门只能让注浆浆体单向流动，注浆结束后，单向阀门自动关闭，不让浆体流出。

所述限压爆破阀的两端通过喉箍固定连接在注浆管上。

所述囊袋为棉质滤水环形囊袋，其两端通过喉箍固定连接在注浆管上。棉质滤水环形囊袋需要满足只能滤水不能过滤封堵材料，且能抗酸或碱（根据浆体酸碱属性定）。棉质滤水环形囊袋必须使用喉箍捆绑牢固，不得受外力影响随意滑动。

所述注浆孔的直径为8mm，数量为两个。

所述注浆孔外侧的限压爆破阀的爆破压力分别为0.6MPa和0.8MPa。在注浆管上指定位置依次设置2个限压爆破阀门，在第2个限压爆破阀位置使用喉箍将棉质滤水环形囊袋捆绑在注浆管上，在注浆管末端安设单向阀门，钻孔注浆过程中返浆管返浆。

所述两个限压爆破阀门必须经精密仪器验证，当承受到不同压力时，限压爆破阀门能按要求分段爆破，爆破后能将浆体分别注入棉质滤水环形囊袋及钻孔需要注浆的空间内。

所述注浆管和返浆管为抗压大于10MPa的高压气管。