[发明专利]一种煤层钻孔用支壁管及使用该支壁管的煤层气抽采系统

说明书

本发明涉及一种煤层钻孔用支壁管及使用该支壁管的煤层气抽采系统，煤层钻孔用支壁管包括轴向沿前后方向延伸的管体，管体由至少三瓣沿周向顺序独立布置的弧形管片瓣拼成，相邻弧形管片瓣之间设置有沿前后方向延伸的用于密封相邻弧形管片瓣之间缝隙的弹性膜，弧形管片瓣上设置有径向透水孔，煤层钻孔用支壁管还包括多个沿前后方向间隔布置的定位圈，定位圈位于管体的内侧，定位圈上设置有与各弧形管片瓣对应布置的沿管体径向延伸的导向杆，各弧形管片瓣上分别设置有与对应导向杆导向移动配合的管片瓣导向孔。本发明提供了一种不影响煤层注水，同时还可以避免注水设备装入钻孔前钻孔坍塌的钻孔支壁管；本发明还提供了一种使用该钻孔支壁管的煤层气抽采系统。

技术领域

本发明涉及煤层开采领域的煤层钻孔用支壁管及使用该支壁管的煤层气抽采系统。

背景技术

在煤层开采过程中，煤层气和开采过程中产生的媒粉尘是影响开采的主要安全隐患，煤层气和媒粉尘都易燃易爆，因此控制煤层气和媒粉尘是安全开采的关键。

在现有技术中，一般通过煤层注水的方式来控制媒粉尘，通过提前抽采的方式来控制煤层气，煤层注水是指在开采之前，利用钻孔向煤层入压力水，预先湿润煤层，从而可以降低开采过程中的煤尘生成量，另外水渗入到煤层内部，破坏煤层内原有的平衡，从而有利于保证开采过程中的安全性。

煤层注水和抽采煤层气，一般需要在没有开采的煤层中钻孔，然后向钻孔内塞入注水和煤层气抽采设备，现有的这种技术存在的问题在于：对于松软煤层而言，在钻孔后，设备还未装入钻孔前，容易出现塌孔问题，导致设备无法正常的装入到钻孔中，从而无法继续后续的施工作业；此外，现有技术中也无法判断什么时候注水完成，无法判断水什么时候能够完全渗透煤层，导致开采过程中，还会有没有被水渗透的煤层出现，仍会出现大量的媒粉尘。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不影响煤层注水，同时还可以避免注水设备装入钻孔前钻孔坍塌的钻孔支壁管；本发明的目的还在于提供一种使用该钻孔支壁管的煤层气抽采系统。

为解决上述技术问题，本发明中煤层钻孔用支壁管的技术方案如下：

一种煤层钻孔用支壁管，包括轴向沿前后方向延伸的管体，管体由至少三瓣沿周向顺序独立布置的弧形管片瓣拼成，相邻弧形管片瓣之间设置有沿前后方向延伸的用于密封相邻弧形管片瓣之间缝隙的弹性膜，弧形管片瓣上设置有径向透水孔，煤层钻孔用支壁管还包括多个沿前后方向间隔布置的定位圈，定位圈位于管体的内侧，定位圈上设置有与各弧形管片瓣对应布置的沿管体径向延伸的导向杆，各弧形管片瓣上分别设置有与对应导向杆导向移动配合的管片瓣导向孔。

弧形管片瓣的个数与采样管上的封隔条个数对应，相邻弧形管片之间的缝隙用于与对应封隔条的外周面对应布置。

所述导向杆为塑料杆。

本发明中煤层气抽采系统的技术方案为：

煤层气抽采系统，包括开设于煤层上的轴向沿前后方向延伸的钻孔，还包括用于设置于钻孔内的抽采设备，抽采设备与钻孔的孔壁之间设置有支壁管，支壁管包括轴向沿前后方向延伸的管体，管体由至少三瓣沿周向顺序独立布置的弧形管片瓣拼成，相邻弧形管片瓣之间设置有沿前后方向延伸的用于密封相邻弧形管片瓣之间缝隙的弹性膜，弧形管片瓣上设置有径向透水孔，煤层钻孔用支壁管还包括多个沿前后方向间隔布置的定位圈，定位圈位于管体的内侧，定位圈上设置有与各弧形管片瓣对应布置的沿管体径向延伸的导向杆，各弧形管片瓣上分别设置有与对应导向杆导向移动配合的管片瓣导向孔。

所述导向杆为塑料杆。

钻孔包括设于回采工作面上的采样孔，钻孔还包括于各采样孔外围均匀分布的至少三个抽采孔，抽采设备包括设置于抽采孔内的抽采管和设置于采样孔内的采样管，支壁管包括设置于抽采孔与抽采管之间的抽采孔支壁管和设置于采样孔与采样管之间的采样孔支壁管。