[发明专利]钻孔水膨胀封堵引流装置

说明书

本发明提出一种钻孔水膨胀封堵引流装置，属于地下工程钻孔水防治技术领域。本钻孔水膨胀封堵引流装置包括导流管、水压控制阀、引流控制阀、引流管和联络管；导流管的上端和下端均设置端头紧固件，导流管的外壁设置若干个紧固凸起，导流管的外壁且于两端头紧固件之间设置遇水膨胀橡胶层，遇水膨胀橡胶层包裹紧固凸起，遇水膨胀橡胶层的外壁向外凸起形成防滑棱，导流管的下端依次连接水压控制阀、引流控制阀和引流管，水压控制阀经联络管连接引流管；关闭引流控制阀后，导流管的水压高于水压控制阀设定水压值时，导流管的水可经联络管流至引流管。本发明的有益效果：可以实现对井下钻孔水封堵和引流，有效治理目前煤矿井下钻孔水问题。

技术领域

本发明涉及地下工程钻孔水防治技术领域，特别是涉及一种钻孔水膨胀封堵引流装置。

背景技术

据不完全统计，煤矿水害是煤矿日常生产中仅次于井下瓦斯事故的第二大灾害，每年全国各地煤矿都会不同程度的遭受水害影响，这给煤矿安全生产和员工人身安全造成了不可估量的损失。煤矿井下钻孔水作为煤矿水害重要诱发因素之一，其治理逐渐引起了相关部门的高度重视。煤矿井下钻孔水常规的治理方法有“钻孔封堵”和“钻孔水导流”两种。

钻孔封堵，应用材料主要为水泥药卷、海带、麻丝、钢管、圆木棍等，封堵过程存在很大的问题。首先是适用性问题，钻孔流水较大时封堵困难甚至无法封堵。其次是钻孔水压问题，虽然封堵了孔口，钻孔内部会形成一水柱存储水压，钻孔水在压力作用下会向周边扩散，从而沿着锚杆、锚索等支护材料体流出，削弱了封堵效果的同时破坏了巷道围岩支护体强度，存在安全隐患。

钻孔水导流，是将铁质或塑料倒漏斗直接置于钻孔外，然后通过排水管与集中排水区域连接，存在问题主要还是两个。首先是漏水问题，因为钻孔水流出后，很大一部分水会沿着顶板扩散，导致钻孔水收集不全。其次是标准化问题，为尽量收集钻孔水，往往要求设备尺寸足够大，增加挪移成本的同时有碍于煤矿井下标准化建设。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钻孔水膨胀封堵引流装置，解决“目前煤矿井下钻孔水采用钻孔封堵、钻孔水导流等常规治理方法难以治理”的技术问题。

本发明提供一种钻孔水膨胀封堵引流装置，包括导流管、水压控制阀、引流控制阀、引流管和联络管；导流管的上端和下端均设置有端头紧固件，导流管的外壁设置若干个紧固凸起，导流管的外壁且于两端头紧固件之间设置有遇水膨胀橡胶层，遇水膨胀橡胶层包裹紧固凸起，遇水膨胀橡胶层的外壁向外凸起形成防滑棱，导流管的下端依次连接水压控制阀、引流控制阀和引流管，水压控制阀经联络管连接引流管；关闭引流控制阀后，导流管的水压高于水压控制阀设定水压值时，导流管的水可经联络管流至引流管。

进一步的，所述遇水膨胀橡胶层及防滑楞均由遇水膨胀橡胶条缠绕而成。

进一步的，所述紧固凸起呈散点状分布。

进一步的，所述防滑棱呈螺旋状布置。

进一步的，所述水压控制阀包括阀体、调压丝扣、调压螺母、调压球和调压弹簧，阀体内开设有导流通道和与导流通道连通的导流腔，导流通道的一端连通导流管，导流腔内设置有内螺纹，调压丝扣的一端螺纹连接于导流腔内，调压丝扣的另一端连接联络管，调压丝扣螺纹连接调压螺母，导流腔内且于导流通道的另一端出口处设置调压球，调压球可封堵导流通道的另一端出口，调压丝扣内部设置调压弹簧，调压弹簧的末端挤压调压球至导流通道的另一端出口。

进一步的，所述引流控制阀、引流管和联络管三者经三通连接。

进一步的，导流管的下端分别经丝扣连接水压控制阀和引流控制阀。

进一步的，所述导流管的下端外壁套设有让压弹簧，导流管的下端连接让压弹簧的上端，让压弹簧的下端经绳线连接有挂钩。

与现有技术相比，本发明的钻孔水膨胀封堵引流装置具有以下特点和优点：