[发明专利]薄煤层顺层长钻孔抽采系统及方法

说明书

本发明公开了一种薄煤层顺层长钻孔抽采系统及方法，涉及煤矿钻孔抽采技术领域，该系统包括孔内结构、第一连接管、第二连接管、第三连接管、供风系统、抽采系统、排渣排水系统；所述孔内结构包括下入钻孔内的抽采管和吹风管，所述吹风管的出风端位于所述抽采管的内部，所述吹风管的进风端通过所述第一连接管连通所述供风系统；所述抽采管通过向钻孔上方延伸的第二连接管连通所述抽采系统，并通过向钻孔下方延伸的第三连接管连通所述排渣排水系统。本发明的优点在于：提高了气、水、渣分离效果，彻底解决了钻孔抽采过程中抽采管积水、钻孔不畅的问题。

技术领域

本发明涉及煤矿钻孔抽采技术领域，尤其涉及一种薄煤层顺层长钻孔抽采系统及方法。

背景技术

采用顺层长钻孔对薄煤层进行抽采时，孔内会有煤粉和积水，容易堵塞护孔套管。为解决积水问题，现有的钻孔抽采系统设有排水系统，如公开号为 CN202810933U的专利文献公开了一种下向钻孔排水系统，包括封孔管、抽采管路、压风管路和排水器，压风管路的出风端设置在所述封孔管内且延伸至封孔管的下部，封孔管的上端与抽采管路连通，排水器的进水口与抽采管路连通，通过压风管路向封孔管的内部输送压风，将钻孔内的积水吹向封孔管的管口处，抽采管路的负压将封孔管内吹出的积水和瓦斯抽出，积水通过排水器排出。现有的钻孔排水系统先将瓦斯和积水同时通过抽采管路抽出，然后再分离积水，气、水、渣分离效果较差。另外，以往的薄煤层顺层长钻孔容易出现封孔难，封孔段易漏气等现象。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种提高了气、水、渣分离效果的薄煤层顺层长钻孔抽采系统及方法。

本发明是通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：薄煤层顺层长钻孔抽采系统，包括孔内结构、第一连接管、第二连接管、第三连接管、供风系统、抽采系统、排渣排水系统；所述孔内结构包括下入钻孔内的抽采管和吹风管，所述吹风管的出风端位于所述抽采管的内部，所述吹风管的进风端通过所述第一连接管连通所述供风系统；所述抽采管通过向钻孔上方延伸的第二连接管连通所述抽采系统，并通过向钻孔下方延伸的第三连接管连通所述排渣排水系统。抽采气体进入第二连接管，积水和煤粉在重力作用下进入第三连接管，提高了气、水、渣分离效果，彻底解决了抽采过程中抽采管积水、钻孔不畅的问题。

作为优化的技术方案，所述供风系统包括空压机、供风管路，所述供风管路连通所述空压机，多个钻孔的第一连接管分别连通所述供风管路。安设专门的空压机，利用巷道内提前布设的注氮、灌浆管路系统作为供风管路向打钻地点单独供风，确保了钻孔在施工及起钻过程中的排渣动力，能够有效排尽孔内残渣，避免了残渣遗留造成下套管困难，且避免了抽采过程中易堵塞护孔套管眼的问题。

作为优化的技术方案，所述抽采系统包括抽采干管，多个钻孔的第二连接管分别连通所述抽采干管。

作为优化的技术方案，所述排渣排水系统包括排渣排水管、排渣器、自动放水器，多个钻孔的第三连接管分别连通所述排渣排水管，所述排渣排水管上沿长度方向每隔一定距离设有一个排渣排水口，各排渣排水口均依次连接有排渣器和自动放水器。

作为优化的技术方案，所述孔内结构还包括外堵头，内堵头、注浆管、返浆管、孔口连接装置；所述外堵头封堵在钻孔的封孔段外端，所述内堵头封堵在钻孔的封孔段内端；所述注浆管的一端位于钻孔外，另一端位于所述外堵头与所述内堵头之间；所述返浆管的一端位于钻孔外，另一端位于所述外堵头与所述内堵头之间；所述孔口连接装置穿过所述外堵头和所述内堵头，所述抽采管和所述吹风管均通过所述孔口连接装置下入钻孔内。

作为优化的技术方案，所述孔口连接装置包括孔口管、第一接头、第二接头、封孔管、弯头；所述第一接头固定连接在所述孔口管的外壁上，所述第二接头在所述孔口管的内部与所述第一接头固定连接；所述封孔管和所述弯头分别固定连接在所述孔口管的两端；所述第二接头进入所述封孔管的内部；