專利名稱：瓦斯和水抽采裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種瓦斯鉆孔抽采技術(shù)，尤其涉及一種瓦斯和水抽采裝置及系 統(tǒng)。
背景技術(shù)：
煤礦瓦斯又稱煤層氣，是賦存在煤層中的烴類氣體，和天然氣一樣，主要成分是甲 烷。瓦斯是易燃易爆性氣體，對(duì)煤礦安全生產(chǎn)有重大威脅，但瓦斯又是優(yōu)質(zhì)清潔能源，加以 利用可以增加能源供給?，F(xiàn)有技術(shù)中對(duì)煤礦瓦斯的利用主要是通過(guò)鉆孔抽采的方法。瓦斯鉆孔抽采是在煤層及巖層中施工穿層鉆孔，形成瓦斯通道，將瓦斯抽采、排 放，并進(jìn)一步進(jìn)行利用。圖1為現(xiàn)有瓦斯鉆孔抽采結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，鉆孔1穿過(guò)巖 層和煤層，在鉆孔1中設(shè)置封孔管2，利用注漿管3在煤層上部的封孔管2和鉆孔1內(nèi)壁形 成的注漿腔內(nèi)注漿，再用聚氨樹(shù)脂材料4將注漿腔密封，使瓦斯不會(huì)泄漏，煤層中的瓦斯在 負(fù)壓5的作用下通過(guò)封孔管2被抽采。負(fù)壓5通常是通過(guò)抽采泵站來(lái)產(chǎn)生，抽采出的瓦斯 通過(guò)與封孔管2連接的抽采管6送入瓦斯抽采管路，就完成了對(duì)瓦斯的抽采過(guò)程。由于鉆孔1內(nèi)出水或鉆孔1附近地層中的水滲入到正在抽采的鉆孔1內(nèi)，所以在 瓦斯鉆孔抽采過(guò)程中，抽采瓦斯的同時(shí)，也有水進(jìn)入瓦斯抽采管路，以致增加抽采阻力，降 低了抽采效果。所以，通常會(huì)在瓦斯抽采管路上設(shè)有放水口，與放水裝置連接。但當(dāng)鉆孔1 內(nèi)積水過(guò)多時(shí)，抽采管6被水堵塞，煤層中的瓦斯無(wú)法經(jīng)過(guò)抽采鉆孔1正常抽采。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種瓦斯和水抽采裝置及系統(tǒng)，可以及時(shí)將鉆孔中的水排出，避 免水堵塞抽采管，保證瓦斯鉆孔抽采的正常進(jìn)行。本實(shí)用新型提供了一種瓦斯和水抽采裝置，包括第一管體，所述第一管體上設(shè)置有瓦斯入口孔和瓦斯出口孔，所述瓦斯入口孔與 封孔管的出口孔密封連接；第二管體，穿設(shè)在所述第一管體中，所述第二管體的入口端穿過(guò)所述封孔管的出 口孔伸入在所述封孔管內(nèi)的水里，所述第二管體的出口端從所述第一管體上設(shè)置的水出口 端伸出，并與所述第一管體的壁面密封連接。如上所述的瓦斯和水抽采裝置，其中，所述第二管體的數(shù)量為多個(gè)。如上所述的瓦斯和水抽采裝置，其中，所述第二管體伸入至所述封孔管的底部。本實(shí)用新型提供了一種瓦斯和水抽采系統(tǒng)，包括瓦斯抽采管路和放水裝置，還包 括本實(shí)用新型所提供的所述瓦斯和水抽采裝置；所述瓦斯和水抽采裝置的瓦斯出口孔與所述瓦斯抽采管路的第一抽采接口連通， 瓦斯通過(guò)所述第一管體進(jìn)入所述瓦斯抽采管路；所述瓦斯和水抽采裝置的水出口端與所述放水裝置的第一進(jìn)水口連通，水通過(guò)所 述第二管體進(jìn)入所述放水裝置。[0014]如上所述的瓦斯和水抽采系統(tǒng)，其中，所述瓦斯抽采管路還包括第二抽采接口，與 所述放水裝置上的第二進(jìn)水口相連通，將所述瓦斯抽采管路中的水排出至所述放水裝置。如上所述的瓦斯和水抽采系統(tǒng)，其中，所述瓦斯和水抽采裝置的數(shù)量為多個(gè)，各所 述瓦斯和水抽采裝置分別與一個(gè)封孔管連接；所述放水裝置的第一進(jìn)水口的數(shù)量為多個(gè)， 各所述第一進(jìn)水口分別與一個(gè)所述瓦斯和水抽采裝置的水出口端相連通。由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型提供的瓦斯和水抽采裝置及系統(tǒng)，通過(guò)瓦斯和 水兩個(gè)抽采管體的設(shè)置，可以在不影響正常瓦斯抽采的情況下，將封孔管中的水及時(shí)排出， 避免了抽采管被水堵塞，保證了瓦斯鉆孔抽采的正常進(jìn)行。


圖1為現(xiàn)有瓦斯鉆孔抽采結(jié)構(gòu)示意圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的瓦斯和水抽采裝置結(jié)構(gòu)示意圖 圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的瓦斯和水抽采系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖, 附圖標(biāo)記
1-鉆孔；
2-封孔管；
3-注漿管；
4_聚氨樹(shù)脂材料；5-負(fù)壓；6-抽采管；
8_第一管體； 9-瓦斯入口孔；10-瓦斯出口孔 11-第二管體； 12-密封件；13-水出口端；
14-第一抽采接口 ； 15-第二抽采接口 ； 16-第一進(jìn)水口 ； 17-第二進(jìn)水口 ； 18-放水口。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新 型實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。實(shí)施例一圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的瓦斯和水抽采裝置結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，瓦 斯和水抽采裝置包括第一管體8，第一管體8上設(shè)置有瓦斯入口孔9和瓦斯出口孔10，瓦 斯入口孔9與封孔管的出口孔密封連接，第一管體8為瓦斯抽采通路；第二管體11，穿設(shè)在 第一管體8中，第二管體11的入口端穿過(guò)封孔管的出口孔伸入在封孔管內(nèi)的水里，第二管 體11的出口端從第一管體8上設(shè)置的水出口端13伸出，并與第一管體8的壁面密封連接， 第二管體11為水抽采通路。具體的封孔管可以為二寸封孔管，瓦斯和水抽采裝置的第一管 體8的瓦斯入口孔9的尺寸一般與封孔管的尺寸相適應(yīng)，以保證瓦斯入口孔9和封孔管密 封連接。第二管體11具體可以為四分聚酯乙烯(PVC)管，可以通過(guò)多根四分PVC管通過(guò)四 分管箍連接以達(dá)到所需長(zhǎng)度，第二管路的長(zhǎng)度的設(shè)置以可以伸入封孔管中的水中將水抽出 為目的。第二管體11具體可以通過(guò)密封件12與第一管體8密封連接，以防止抽采壓力泄 漏，影響抽采效果。瓦斯和水抽采裝置的第一管體8的瓦斯入口孔9和瓦斯出口孔10、第二 管體11的尺寸均可以根據(jù)實(shí)際抽采過(guò)程中封孔管的尺寸及對(duì)抽采量的需求來(lái)設(shè)置，不以 本實(shí)施例為限。在本實(shí)施例中，第二管體11的數(shù)量可以為多個(gè)，通過(guò)多個(gè)第二管體11的設(shè)置，可
4以提高瓦斯和水抽采裝置的抽水效率，保證封孔管中的水及時(shí)被排出。在本實(shí)施例中，第二管體11可以伸入至封孔管的底部，封孔管的底部即為鉆孔的 底部，第二管體11伸入至封孔管的底部，當(dāng)封孔管中的水不多時(shí)，水也可以通過(guò)第二管體 11被抽采出，提高了水抽采的效率。實(shí)施例二圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的瓦斯和水抽采系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，瓦 斯和水抽采系統(tǒng)包括瓦斯抽采管路、放水裝置和本實(shí)用新型任意實(shí)施例提供的瓦斯和水抽 采裝置。瓦斯和水抽采裝置的瓦斯出口孔10與瓦斯抽采管路的第一抽采接口 14連通，具 體的，瓦斯和水抽采裝置的瓦斯出口孔10通過(guò)抽采管與瓦斯抽采管路的第一抽采接口 14 連通，抽采管分別與瓦斯和水抽采裝置的瓦斯出口孔10和瓦斯抽采管路的第一抽采接口 14的連接處密封，以防止抽采壓力泄漏，瓦斯在負(fù)壓的作用下通過(guò)第一管體進(jìn)入瓦斯抽采 管路；瓦斯和水抽采裝置的水出口端13與放水裝置的第一進(jìn)水口 16連通，具體的，瓦斯和 水抽采裝置的水出口端13通過(guò)抽水軟管與放水裝置的第一進(jìn)水口 16連接，抽水軟管分別 與瓦斯和水抽采裝置的水出口端13和放水裝置的第一進(jìn)水口 16的連接處密封，以防止抽 采壓力泄漏，水在負(fù)壓的作用下通過(guò)第二管體進(jìn)入放水裝置。放水裝置上設(shè)置放水口 18， 放水口 18具體可以為自動(dòng)放水口或者手動(dòng)放水口，將放水裝置中的水自動(dòng)或手動(dòng)排出。本 實(shí)施例提供的瓦斯和水抽采系統(tǒng)，能夠同時(shí)將封孔管中的瓦斯和水抽出送入不同的采集裝 置，避免了瓦斯抽采過(guò)程中，封孔管中的水對(duì)抽采過(guò)程的影響，提高了瓦斯的抽采效率。在本實(shí)施例中，瓦斯抽采管路還包括第二抽采接口 15，與放水裝置上的第二進(jìn)水 口 17相連通，將瓦斯抽采管路中的水排出至放水裝置。瓦斯抽采過(guò)程中可能會(huì)攜帶少量的 水，通過(guò)在瓦斯抽采管路上設(shè)置第二抽采接口 15，第二抽采接口 15再通過(guò)抽采管與放水裝 置的第二進(jìn)水口 17連接，將抽采過(guò)程中攜帶的水排出，具體可以通過(guò)抽采泵抽出至放水裝 置，降低了抽采阻力，改善了抽采效果。在本實(shí)施例中，瓦斯和水抽采裝置的數(shù)量可以為多個(gè)，各瓦斯和水抽采裝置分別 與一個(gè)封孔管連接。通過(guò)多個(gè)瓦斯和水抽采裝置的設(shè)置，可以同時(shí)對(duì)多個(gè)鉆孔封孔管中的 瓦斯和水進(jìn)行抽采，提高了抽采效率。放水裝置的第一進(jìn)水口 16的數(shù)量也可以為多個(gè)，各 第一進(jìn)水口 16分別與一個(gè)瓦斯和水抽采裝置的水出口端13相連通，提高了水抽采效率。各 瓦斯和水抽采裝置的水出口端13也可以分別連接一個(gè)抽水軟管，各抽水軟管再匯集成一 個(gè)排水管路與放水裝置連通。本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的瓦斯和水抽采系統(tǒng)可以執(zhí)行如下瓦斯和水抽采方法， 但并不限于此。該瓦斯和水抽采方法包括利用第一負(fù)壓將封孔管中的瓦斯通過(guò)瓦斯和水抽采裝置的第一管體抽出到瓦斯 抽采管路，第一管體的瓦斯入口孔與封孔管的出口孔密封連接；利用第二負(fù)壓將封孔管中水通過(guò)瓦斯和水抽采裝置的第二管體抽出到放水裝置， 第二管體穿設(shè)在第一管體中，第二管體的入口端穿過(guò)封孔管的出口孔伸入在封孔管內(nèi)的水 里。在實(shí)際抽采過(guò)程中，可以同時(shí)對(duì)封孔管中的水和瓦斯進(jìn)行抽采，也分別抽采。當(dāng)封 孔管中的水對(duì)瓦斯的抽采不造成影響時(shí)，可以先抽采瓦斯，也可以先將封孔管中的水抽采 出后再抽采瓦斯。上述瓦斯和水抽采方法并不用于限定對(duì)瓦斯和水抽采的順序。
5[0040]通過(guò)放水裝置的放水口將放水裝置中的水排出，具體的放水裝置的放水口可以為 自動(dòng)放水口也可以為手動(dòng)放水口，放水裝置中的水可以自動(dòng)或手動(dòng)排出。上述瓦斯和水抽 采方法，可以實(shí)現(xiàn)瓦斯和水的同時(shí)抽采，降低瓦斯抽采過(guò)程中，封孔管中的水對(duì)抽采過(guò)程的 影響，提高了抽采效率。上述技術(shù)方案中，還可以將瓦斯抽采管路中的水排出到放水裝置。在瓦斯抽采過(guò) 程中會(huì)攜帶少量的水進(jìn)入到瓦斯抽采管路中，將瓦斯抽采管路中的水排出到放水裝置，可 以降低抽采阻力，改善抽采效果。上述技術(shù)方案中，瓦斯抽采管路采用第一抽采泵向第一管體提供第一負(fù)壓，放水 裝置采用第二抽采泵向第二管體提供第二負(fù)壓。優(yōu)選的，第一負(fù)壓和第二負(fù)壓相等，則可以 通過(guò)一套抽采泵同時(shí)向第一管體和第二管體提供負(fù)壓，降低設(shè)備成本。也可以通過(guò)不同的 抽采泵分別向第一管體和第二管體提供負(fù)壓，通過(guò)多個(gè)抽采泵的設(shè)置可以有選擇地對(duì)瓦斯 和/或水進(jìn)行抽采，也可以根據(jù)鉆孔內(nèi)瓦斯的透氣性和水的積存量來(lái)設(shè)置負(fù)壓壓力值，以 避免能源浪費(fèi)。本實(shí)用新型提供的瓦斯和水抽采裝置及系統(tǒng)，適用于鉆孔內(nèi)或鉆孔附近巖層出水 滲入鉆孔內(nèi)的狀況，可實(shí)現(xiàn)對(duì)瓦斯和水的同時(shí)抽采，將封孔管中的水及時(shí)排出，避免封孔管 中的水造成抽采管的堵塞，提高了瓦斯的抽采效率，保證了瓦斯抽采的正常進(jìn)行。最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制； 盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解: 其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同 替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方 案的精神和范圍。
權(quán)利要求一種瓦斯和水抽采裝置，其特征在于，包括第一管體，所述第一管體上設(shè)置有瓦斯入口孔和瓦斯出口孔，所述瓦斯入口孔與封孔管的出口孔密封連接；第二管體，穿設(shè)在所述第一管體中，所述第二管體的入口端穿過(guò)所述封孔管的出口孔伸入在所述封孔管內(nèi)的水里，所述第二管體的出口端從所述第一管體上設(shè)置的水出口端伸出，并與所述第一管體的壁面密封連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓦斯和水抽采裝置，其特征在于所述第二管體的數(shù)量為多個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓦斯和水抽采裝置，其特征在于所述第二管體伸入至所述 封孔管的底部。
4.一種瓦斯和水抽采系統(tǒng)，包括瓦斯抽采管路和放水裝置，其特征在于還包括權(quán)利 要求1-3任一所述的瓦斯和水抽采裝置；所述瓦斯和水抽采裝置的瓦斯出口孔與所述瓦斯抽采管路的第一抽采接口連通，瓦斯 通過(guò)所述第一管體進(jìn)入所述瓦斯抽采管路；所述瓦斯和水抽采裝置的水出口端與所述放水裝置的第一進(jìn)水口連通，水通過(guò)所述第 二管體進(jìn)入所述放水裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的瓦斯和水抽采系統(tǒng)，其特征在于所述瓦斯抽采管路還包括 第二抽采接口，與所述放水裝置上的第二進(jìn)水口相連通，將所述瓦斯抽采管路中的水排出 至所述放水裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的瓦斯和水抽采系統(tǒng)，其特征在于所述瓦斯和水抽采裝置的數(shù)量為多個(gè)，各所述瓦斯和水抽采裝置分別與一個(gè)封孔管連接；所述放水裝置的第一進(jìn)水口的數(shù)量為多個(gè)，各所述第一進(jìn)水口分別與一個(gè)所述瓦斯和 水抽采裝置的水出口端相連通。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種瓦斯和水抽采裝置及系統(tǒng)，該瓦斯和水抽采裝置包括第一管體和第二管體。第一管體上設(shè)置有瓦斯入口孔和瓦斯出口孔，瓦斯入口孔與封孔管的出口孔密封連接；第二管體穿設(shè)在第一管體中，第二管體的入口端穿過(guò)封孔管的出口孔伸入在封孔管內(nèi)的水里，第二管體的出口端從第一管體上設(shè)置的水出口端伸出，并與第一管體的壁面密封連接。該瓦斯和水抽采系統(tǒng)包括瓦斯抽采管路、放水裝置和該瓦斯和水抽采裝置。本實(shí)用新型提供的瓦斯和水抽采裝置及系統(tǒng)，通過(guò)瓦斯和水兩條抽采通的設(shè)置，避免了抽采過(guò)程中鉆孔中的水對(duì)抽采管路的堵塞，提高了瓦斯抽采效率。
文檔編號(hào)E21F7/00GK201763377SQ201020526259
公開(kāi)日2011年3月16日 申請(qǐng)日期2010年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月9日
發(fā)明者劉德貴, 孫秀明, 張振雷, 汪峰榮, 汪金業(yè), 石德州, 趙俊峰, 陳功勝, 黃學(xué)礦 申請(qǐng)人:淮南礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司