瓦斯收集装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种瓦斯收集装置，包括煤气水分离器，所述煤气水分离器包括气水分离腔、进口、排渣口和排气口，所述瓦斯收集装置还包括负压抽取瓦斯组件和瓦斯抽取管，所述瓦斯抽取管包括主管和从所述主管的上方延伸出的第一分支管、从所述主管的下方延伸出的第二分支管，所述主管与外部钻杆连通，所述第一分支管与所述负压抽取瓦斯组件连通，所述第二分支管与所述煤气水分离器的所述进口连通，所述煤气水分离器的所述排气口通过第一管路与所述负压抽取瓦斯组件连通。本发明专利技术能够在钻孔的同时快速、高效收集瓦斯，解决了长钻孔、高瓦斯煤层的施工过程中瓦斯喷出以及超限的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及煤矿瓦斯防超限的
，尤其涉及一种用于长钻孔施工中的瓦斯收集装置。
技术介绍
瓦斯灾害是矿井五大灾害之一，目前，井下主要采取抽采瓦斯的方法来预防瓦斯灾害事故的发生。但是，在钻孔施工过程中，受井下复杂条件以及打钻技术的约束，孔内瓦斯涌出所造成的瓦斯喷出及钻场附近区域瓦斯超限问题时有发生。尤其是长钻孔、高瓦斯煤层的施工现场，瓦斯超限问题尤为突出，其结果严重影响了钻孔的施工进度和施工现场的安全保障。目前常采用瓦斯、煤、水分离装置来控制钻孔过程中的瓦斯喷出或超限，但是瓦斯逸出区域过多，仅用分离装置不能有效地分离收集瓦斯。因此，为了解决长钻孔、高瓦斯煤层的施工过程中瓦斯喷出以及超限的问题，有必要设计一种能够在钻孔的同时快速、高效收集瓦斯的瓦斯收集装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够在钻孔的同时快速、高效收集瓦斯的瓦斯收集装置。本专利技术的技术方案提供一种瓦斯收集装置，包括煤气水分离器，所述煤气水分离器包括气水分离腔、进口、排渣口和排气口，所述进口与所述气水分离腔的上部连通，所述排渣口与所述气水分离腔的底部连通，所述排气口与所述气水分离腔的顶部连通，所述瓦斯收集装置还包括负压抽取瓦斯组件和瓦斯抽取管，所述瓦斯抽取管包括主管和从所述主管的上方延伸出的第一分支管、从所述主管的下方延伸出的第二分支管，所述主管与外部钻杆连通，所述第一分支管与所述负压抽取瓦斯组件连通，所述第二分支管与所述煤气水分离器的所述进口连通，所述煤气水分离器的所述排气口通过第一管路与所述负压抽取瓦斯组件连通。进一步地，所述瓦斯收集装置还包括第一瓦斯收集器，所述第一瓦斯收集器连通在所述第一分支管与所述负压抽取瓦斯组件之间。进一步地，所述第一分支管通过第二管路直接与所述负压抽取瓦斯组件连通，所述第一分支管通过第三管路直接与所述第一瓦斯收集器连通。进一步地，所述负压抽取瓦斯组件包括负压主管路、集管器、第一管路、第二管路和第三管路，所述集管器汇集所述第一管路、第二管路和第三管路后与所述负压主管路连通。进一步地，所述负压抽取瓦斯组件还包括放水器，所述放水器与所述集管器连接。进一步地，所述第一瓦斯收集器为气囊。进一步地，所述煤气水分离器的所述排渣口处设有第二瓦斯收集器，所述第二瓦斯收集器通过第四管路与所述负压抽取瓦斯组件连通。进一步地，所述煤气水分离器还包括沉淀池，所述排渣口与所述沉淀池连通。进一步地，所述排渣口处还安装有逆止阀。进一步地，所述排渣口包括弯头部，所述弯头部与所述气水分离腔的底部连接。采用上述技术方案后，具有如下有益效果：本专利技术通过瓦斯抽取管与钻杆连通，将钻杆内的瓦斯通过瓦斯抽取管上方的第一分支管，在负压的作用下流入负压抽取瓦斯组件中，避免了钻孔过程中大量瓦斯从孔口喷出以及钻场瓦斯超限的问题；未经第一分支管排完的瓦斯，随煤和水一起进入到煤气水分离器中，在煤气水分离器中进一步分离出瓦斯，最终也在负压的作用下流入到负压抽取瓦斯组件中。本专利技术能够在钻孔的同时快速、高效收集瓦斯，解决了长钻孔、高瓦斯煤层的施工过程中瓦斯喷出以及超限的问题。附图说明图1是本专利技术一实施例中瓦斯收集装置的结构示意图；图2是本专利技术一实施例中瓦斯抽取管的局部结构示意图。附图标记对照表：1-煤气水分离器2-负压抽取瓦斯组件3-瓦斯抽取管4-第一瓦斯收集器5-第二瓦斯收集器11-气水分离腔12-进口13-排渣口14-排气口15-沉淀池16-逆止阀21-负压主管路22-集管器23-第一管路24-第二管路25-第三管路26-第四管路27-放水器31-主管32-第一分支管33-第二分支管34-密封件41-瓦斯检测仪131-弯头部100-外部钻杆101-钻机200-煤壁201-孔口具体实施方式下面结合附图来进一步说明本专利技术的具体实施方式。如图1-2所示，瓦斯收集装置，包括煤气水分离器1，煤气水分离器1包括气水分离腔11、进口12、排渣口13和排气口14，进口12与气水分离腔11的上部连通，排渣口12与气水分离腔11的底部连通，排气口14与气水分离腔11的顶部连通，瓦斯收集装置还包括负压抽取瓦斯组件2和瓦斯抽取管3，瓦斯抽取管3包括主管31和从主管31的上方延伸出的第一分支管32、从主管31的下方延伸出的第二分支管33，主管31与外部钻杆100连通，第一分支管32与负压抽取瓦斯组件2连通，第二分支管33与煤气水分离器1的进口12连通，煤气水分离器1的排气口14通过第一管路23与负压抽取瓦斯组件2连通。其中，如图2所示，钻机101的钻杆100与瓦斯抽取管3连通。使用时，钻杆100插入到煤壁200中。钻杆100深入到煤层中，在钻孔的过程中，当遇到大量瓦斯从孔口喷出以及钻场瓦斯超限的问题。由于瓦斯为气体，相对重量较轻，大部分瓦斯流入到设置在主管31上方的第一分支管32中，由于第一分支管32与负压抽取瓦斯组件2连通，瓦斯在负压的作用下，迅速从第一分支管32被抽走。避免了钻孔过程中大量瓦斯从孔口喷出以及钻场瓦斯超限的问题。另外，未经第一分支管32排完的瓦斯，随煤和水一起进入到设置在主管31下方的第二分支管33中，由于第二分支管33与煤气水分离器1的进口12连通，瓦斯、煤、水的混合物进入到煤气水分离器1的气水分离腔11中，在气水分离腔11中进一步分离出瓦斯。具体为，瓦斯从气水分离腔11顶部的排气口14排除，在负压的作用下流入到负压抽取瓦斯组件2中。煤水的混合物进入到气水分离腔11底部的排渣口13中，实现了瓦斯与煤水的分离。本专利技术至少包括了两条瓦斯收集路线，第一条为直接从瓦斯抽取管收集瓦斯，第二条通过煤气水分离器来收集瓦斯。尤其是对于长钻孔、高瓦斯煤层的施工来说，长钻孔时钻杆深入到煤层的深度可能达到1000米以上，瓦斯较多、喷孔现象严重，如果遇到高瓦斯煤层，瓦斯的量会更多。本专利技术能够在钻孔的同时快速、高效收集瓦斯，解决了长钻孔、高瓦斯煤层的施工过程中瓦斯喷出以及超限的问题。本实施例中，如图1所示，瓦斯收集装置还包括第一瓦斯收集器4，第一瓦斯收集器4连通在第一分支管33与负压抽取瓦斯组件2之间。第一分支管32通过第二管路24直接与负压抽取瓦斯组件2连通，第一分支管32通过第三管路25直接与第一瓦斯收集器4连通。当大量瓦斯喷出时，瓦斯在负压的作用下从本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种瓦斯收集装置，包括煤气水分离器，所述煤气水分离器包括气水分离腔、进口、排渣口和排气口，所述进口与所述气水分离腔的上部连通，所述排渣口与所述气水分离腔的底部连通，所述排气口与所述气水分离腔的顶部连通，其特征在于，所述瓦斯收集装置还包括负压抽取瓦斯组件和瓦斯抽取管，所述瓦斯抽取管包括主管和从所述主管的上方延伸出的第一分支管、从所述主管的下方延伸出的第二分支管，所述主管与外部钻杆连通，所述第一分支管与所述负压抽取瓦斯组件连通，所述第二分支管与所述煤气水分离器的所述进口连通，所述煤气水分离器的所述排气口通过第一管路与所述负压抽取瓦斯组件连通。

【技术特征摘要】
1.一种瓦斯收集装置，包括煤气水分离器，所述煤气水分离器包括
气水分离腔、进口、排渣口和排气口，所述进口与所述气水分离腔的上
部连通，所述排渣口与所述气水分离腔的底部连通，所述排气口与所述
气水分离腔的顶部连通，其特征在于，所述瓦斯收集装置还包括负压抽
取瓦斯组件和瓦斯抽取管，所述瓦斯抽取管包括主管和从所述主管的上
方延伸出的第一分支管、从所述主管的下方延伸出的第二分支管，所述
主管与外部钻杆连通，所述第一分支管与所述负压抽取瓦斯组件连通，
所述第二分支管与所述煤气水分离器的所述进口连通，所述煤气水分离
器的所述排气口通过第一管路与所述负压抽取瓦斯组件连通。
2.根据权利要求1所述的瓦斯收集装置，其特征在于，所述瓦斯收
集装置还包括第一瓦斯收集器，所述第一瓦斯收集器连通在所述第一分
支管与所述负压抽取瓦斯组件之间。
3.根据权利要求2所述的瓦斯收集装置，其特征在于，所述第一分
支管通过第二管路直接与所述负压抽取瓦斯组件连通，所述第一分支管
通过第三管路直接与所述第一瓦斯收集器连通。
4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘忠全，尤文顺，周爱桃，王凯，
申请(专利权)人：中国神华能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11