[发明专利]一种超高压水射流远程操控系统及方法

说明书

本发明公开了一种超高压水射流远程操控系统及方法，在超高压水射流传输管路中部安装超高压远程操作台，实现超高压水射流远程作业。超高压远程操作台主要包括远程控制开关、进液口、调压溢流阀、耐高压压力表、排液口及回液口构成，调压溢流阀可实现调节射流水压功能。使用高压软管将进液口超高压水射流装置连接、排液口与水尾连接保证高压水安全传输，回液口与水箱连接形成回液通道，构成完备的远程操控系统。通过远程操作系统确保在煤矿巷道施工复杂条件下实现远程作业，提高割缝作业的安全性，避免高压水传输距离过长造成水头损失。另外，延长了超高压水射流装置传输管路，避免了水泵频繁更换位置，提高施工效率。

技术领域

本发明属于矿井超高压水射流卸压增透技术领域，涉及一种超高压水射流远程操控系统及方法。

背景技术

随着我国煤矿开采深度的不断增加，高瓦斯突出矿井占比较高。钻孔预抽煤层瓦斯作为防治突出和治理瓦斯的基本措施被广泛应用于高瓦斯突出矿井，但该方法存在钻孔影响范围小、瓦斯抽采率普遍较低等问题。超高压水射流破煤技术作为一种煤层卸压增透措施能够有效增大钻孔抽采半径，解决钻孔抽采对周围煤体卸压增透效果不佳的瓶颈问题，在全国矿区得到广泛应用。

目前，现有超高压水射流破煤技术基本通过调节高压泵上调压装置进行作业，当操作地点与打钻施工地点距离过长时，工作人员不能观察在水射流割缝作业期间，钻孔的返水、返渣情况，易造成埋钻，卡钻等问题影响施工进度。因此，就需要一种超高压远程操控系统，在保证超高压水安全传输的同时，能实现远距离操控超高压水射流破煤作业，同时，便于现场工作人员即时掌握钻孔的施工情况。同时，在能够满足超高压水射流装置远程工作状态下的作业需求，又可避免远距离传输过程中的水头损失。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种超高压水射流远程操控系统及方法，能实现远距离操控超高压水射流破煤作业，便于现场工作人员即时掌握钻孔的施工情况，并且能够满足水射流装置超高压工作状态下的作业需求。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种超高压水射流远程操控系统，包括泵体以及钻机，泵体以及钻机之间设置有超高压远程操作台，该超高压远程操作台通过高压软管分别与泵体以及水尾匹配连通；

泵体上设置有泵体出水口，泵体还匹配连接有水箱，该水箱上设置有回液接口；

超高压远程操作台包括超高压远程操作台架以及远程控制开关，该超高压远程操作台架上安装有溢流阀组件，溢流阀组件包括进液口、排液口以及回液口；

超高压远程操作台的进液口与泵体出水口通过第一高压软管连接、排液口与水尾通过第二高压软管连接，以保证高压水安全传输，回液口通过缠丝橡胶管匹配连通至回液接口，在远离超高压远程操作台的一侧水尾还依次连接有钻机上的钻杆，射流喷嘴以及钻头；构成完备的远程操控系统。

可选的，溢流阀组件上匹配安装有调压螺母以及耐震压力表，调压螺母以及耐震压力表与溢流阀组件密封连接。

可选的，泵体还匹配连接有电机，该电机与远程控制开关通过电源线匹配连通，远程控制开关连通至矿用电源。

一种超高压水射流远程操控方法，包括以下步骤：

a.安装调压装置；将调压螺母、耐震压力表安装在溢流阀组件上，形成完备的调压装置；打开超高压远程操作台上的不锈钢外壳，将安装好的调压装置采用螺丝安装固定在超高压远程操作台架上；

b.连接电路；打开远程控制开关的外壳，使用电源线连接电机，将远程控制开关连上矿用电源，然后将远程控制开关使用螺丝固定在超高压远程操作台架上；