一種孔口預(yù)抽排瓦斯裝置制造方法
【專利摘要】一種孔口預(yù)抽排瓦斯裝置，適用于煤礦井下打鉆時減弱鉆孔噴孔強度。該裝置包括固定在法蘭盤上的外層套管和內(nèi)層套管，法蘭盤外端設(shè)有固定孔，內(nèi)側(cè)嵌入一圈毛刷，外層套管上對稱設(shè)有瓦斯引流管，內(nèi)層套管上端均勻設(shè)有氣眼，內(nèi)層套管下端與橡膠圈相粘結(jié)，外層套管和內(nèi)層套管之間構(gòu)成集氣室。在抽采負(fù)壓的作用下，內(nèi)層套管上設(shè)置的氣眼能夠有效阻隔煤渣并引導(dǎo)抽排瞬時噴出的瓦斯，減少涌入鉆場的瓦斯量。該裝置結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，生產(chǎn)成本低，且預(yù)抽排效果好。
【專利說明】一種孔口預(yù)抽排瓦斯裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種預(yù)抽排瓦斯裝置，尤其適用于煤礦井下打鉆及水力割縫過程中減弱鉆孔噴孔強度噴孔。
【背景技術(shù)】
[0002]礦井瓦斯災(zāi)害是制約我國煤礦安全高效生產(chǎn)的重要因素。根據(jù)國家煤礦安全會診結(jié)果，45戶重點監(jiān)控國有煤礦企業(yè)中高瓦斯及煤與瓦斯突出礦井占56.4%。隨著開采深度的增加，地應(yīng)力升高、瓦斯壓力增大，導(dǎo)致瓦斯災(zāi)害日趨嚴(yán)重，并成為煤礦重特大事故的根源。因此，加大瓦斯治理力度迫在眉睫。在沒有保護(hù)層開采的條件下，區(qū)域瓦斯治理是必由之路，而施工穿層或順層鉆孔，封孔并聯(lián)網(wǎng)抽采瓦斯是區(qū)域瓦斯治理的有效方法。但在施工穿層鉆孔或順層鉆孔的過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)煤或瓦斯噴出現(xiàn)象。煤或瓦斯噴出會導(dǎo)致打鉆作業(yè)地點及巷道瓦斯?jié)舛染植砍蓿踔吝_(dá)到爆炸濃度，嚴(yán)重影響井下作業(yè)人員的人身安全及財產(chǎn)安全。針對這一問題，盡管已有相關(guān)專利提出，但所涉及設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價高，實用性不強。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的是克服已有技術(shù)中的不足之處，提供一種能夠有效減弱煤礦井下打鉆過程中瓦斯噴孔強度和控制瓦斯涌出量的預(yù)抽排瓦斯裝置。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的孔口預(yù)抽排瓦斯裝置，包括法蘭盤、固定在法蘭盤上構(gòu)成集氣室的外層套 管和內(nèi)層套管，所述的法蘭盤外緣上開有固定孔，法蘭盤內(nèi)側(cè)孔內(nèi)嵌裝有環(huán)形毛刷，所述外層套管上設(shè)有多個瓦斯引流管，所述內(nèi)層套管的管壁上均勻布有多個氣眼，內(nèi)層套管下端粘結(jié)有橡膠圈。
[0005]所述的多個氣眼為100-200個；所述構(gòu)成集氣室的外層套管和內(nèi)層套管之間的間距為f 2cm ;所述的固定孔的數(shù)量為3~4個；所述的多個瓦斯引流管為2~4個。
[0006]有益的效果:本實用新型采用外層套管、內(nèi)層套管、氣眼、橡膠圈、固定孔、瓦斯引流管、法蘭盤、集氣室以及毛刷。外套管與內(nèi)套管通過法蘭盤固定在一起，之間留有一個集氣室，內(nèi)套管上設(shè)有多個氣眼，并與橡膠圈相連。
[0007]在鉆孔施工前，將預(yù)抽排瓦斯裝置送入鉆孔，并通過法蘭盤上的固定孔將該裝置固定在井下鉆場的巖壁上。然后將鉆桿通過橡膠圈送入鉆孔內(nèi)，橡膠圈可以有效地減輕鉆桿與該裝置之間的摩擦。開始施工后，如發(fā)生瓦斯噴出現(xiàn)象，當(dāng)瓦斯通過該裝置時，在瓦斯引流管管抽采負(fù)壓的作用下，瓦斯從煤一瓦斯一水的混合物中分離出來，進(jìn)入集氣室，然后通過瓦斯引流管進(jìn)入抽采管路。集氣室可以使瓦斯在內(nèi)外套管之間積聚，減少了煤水混合物攜帶出的瓦斯量，有效降低了作業(yè)場所的瓦斯?jié)舛?。此外，毛刷可以密封鉆桿與預(yù)抽排瓦斯裝置之間的孔隙，減少泄露的瓦斯量，降低煤渣的噴出強度。與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)
占-
^ \\\.[0008]1.結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，成本低，實用性強；[0009]2.使用過程中，橡膠圈可以有效地減輕鉆桿與預(yù)抽排瓦斯裝置之間的摩擦，減少對設(shè)備的損壞，延長壽命；
[0010]3.能夠增加瓦斯排出量，有效地降低了作業(yè)場所瓦斯?jié)舛?，提高作業(yè)場所的安全性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:1-外層套管；2-內(nèi)層套管;3-氣眼；4_橡膠圈；5_固定孔;6_瓦斯引流管；7-集氣室；8_法蘭盤；9_環(huán)形毛刷。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的一個實施例作進(jìn)一步的描述:
[0014]本實用新型的孔口預(yù)抽排瓦斯裝置，主要由外層套管1、內(nèi)層套管2、瓦斯引流管
6、法蘭盤8、集氣室7以及環(huán)形毛刷9構(gòu)成。外層套管1與內(nèi)層套管2通過法蘭盤8固定在一起，之間留有一個集氣室7，內(nèi)層套管2上開有100-200個氣眼，并與橡膠圈4相連。法蘭盤8上設(shè)有構(gòu)成集氣室7的外層套管I和內(nèi)層套管2，所述構(gòu)成集氣室7的外層套管I和內(nèi)層套管2之間的間距為1~2cm。所述的法蘭盤8外緣上開有:3~4個固定孔5，法蘭盤8內(nèi)側(cè)孔內(nèi)嵌裝有環(huán)形毛刷9，所述外層套管1上設(shè)有2~4個瓦斯引流管6，所述內(nèi)層套管2的管壁上均勻布有多個氣眼3，內(nèi)層套管2下端粘結(jié)有橡膠圈4。
[0015]工作原理:在鉆孔施工前，將預(yù)排瓦斯裝置送入鉆孔，并通過法蘭盤8上的固定孔5將其固定在井下鉆場的巖壁上。然后將鉆桿通過橡膠圈4送入鉆孔內(nèi)，橡膠圈4可以有效地減輕鉆桿與防噴裝置之間的摩擦，毛刷可以減少從鉆桿與預(yù)抽排瓦斯裝置之間的孔隙進(jìn)入鉆場的瓦斯量。開始施工后，如發(fā)生瓦斯噴出現(xiàn)象，當(dāng)瓦斯通過預(yù)抽排瓦斯裝置時，在瓦斯引流管管6抽采負(fù)壓的作用下，瓦斯從煤一瓦斯一水的混合物中分離出來，進(jìn)入集氣室7，然后通過瓦斯引流管管6進(jìn)入抽采管路。集氣室7可以使瓦斯在內(nèi)外套管之間積聚，減少了煤水混合物攜帶出的瓦斯量，有效降低了作業(yè)場所的瓦斯?jié)舛?，毛刷可以減少進(jìn)入鉆場的瓦斯量，并且當(dāng)被其阻隔的煤-水混合物超過一定的重量后在重力作用下即可自動排出。
【權(quán)利要求】
1.一種孔口預(yù)抽排瓦斯裝置，其特征在于:它包括法蘭盤(8)、固定在法蘭盤(8)上構(gòu)成集氣室(7)的外層套管(I)和內(nèi)層套管(2)，所述的法蘭盤(8)外緣上開有固定孔(5)，法蘭盤(8)內(nèi)側(cè)孔內(nèi)嵌裝有環(huán)形毛刷(9)，所述外層套管(I)上設(shè)有多個瓦斯引流管(6)，所述內(nèi)層套管(2)的管壁上均勻布有多個氣眼(3)，內(nèi)層套管(2)下端粘結(jié)有橡膠圈(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種孔口預(yù)抽排瓦斯裝置，其特征在于:所述的多個氣眼(3)為 100-200 個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種孔口預(yù)抽排瓦斯裝置，其特征在于:所述構(gòu)成集氣室(7)的外層套管(I)和內(nèi)層套管(2)之間的間距為f2cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種孔口預(yù)抽排瓦斯裝置，其特征在于:所述的固定孔(5)的數(shù)量為3~4個。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種孔口預(yù)抽排瓦斯裝置，其特征在于:所述的多個瓦斯引流管(6)為2~4個。
【文檔編號】E21F7/00GK203685269SQ201320885389
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】劉廳, 林柏泉, 張海慶, 鄒全樂, 楊威, 孔祥國 申請人:中國礦業(yè)大學(xué), 平頂山天安煤業(yè)股份有限公司八礦