一种分段限压注浆封孔装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种分段限压注浆封孔装置，属于煤矿瓦斯抽采钻孔封孔及注浆技术领域。它包括有注浆管、返浆管和瓦斯抽采管，所述注浆管与返浆管和瓦斯抽采管并排布置，在注浆管的不同位置上分别设有1个以上的注浆孔，所述注浆孔的外侧注浆管上套有不同爆破压力的限压爆破阀，在限压爆破阀的外侧注浆管上套有囊袋，所述注浆管的入口处设有单向阀。本装置通过不同压力的爆破阀，使囊袋和注浆空间分别充满浆液，避免注浆过快囊袋排气过慢导致充填不满的状况，进而确保系统的稳定性，从而保证封孔效果。

【技术实现步骤摘要】
一种分段限压注浆封孔装置
本技术涉及一种分段限压注浆封孔装置，属于煤矿瓦斯抽采钻孔封孔及注浆

技术介绍
煤矿瓦斯抽采钻孔是为解决巷道掘进及采面回采瓦斯异常涌出，实现对煤体瓦斯进行集中抽采并加以利用。但由于钻孔施工后，封孔质量差，巷道空气通过钻孔周边裂隙进入钻孔，抽采管负压作用不到需要抽采的煤体内瓦斯或只能实现抽采部分煤体瓦斯，钻孔抽采浓度低，抽采效果差，制约了矿井生产产量的同时影响矿井的安全生产。目前常用的抽采钻孔封孔方法主要有马丽散封孔袋封孔和两堵一注囊袋注浆封孔。马丽散封孔袋本属于化学产品，反映时间短，不能按要求到达指定位置，反应后产生气泡气密性差；囊袋注浆封孔使用后，由于注浆压力不可任意设定，两端封堵的囊袋爆破压力相同，囊袋的爆破阀在一定压力下，同时爆破，极易出现终端囊袋的注浆压力偏低，浆液在裂隙中渗透时，可能存在注浆压力偏小而无法渗入到钻孔裂隙或渗透不均匀；另一方面，注浆速度大于囊袋排气速度，到预定的注浆压力时，爆破阀爆破，囊袋内存在空气未完全排空，存在气泡，均导致封孔不严密。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：提供一种分段限压注浆封孔装置，通过分段限压注浆，达到用浆液压力排空囊袋空气，使两堵的囊袋彻底达到一定的压力状态后，中间注浆管的限压阀门爆破，直至达到所需要的注浆压力，即使注浆速度快于囊袋排气速度，也能将囊袋中的空气排完，使其全部充满带压浆液后向中间注浆，进而确保整个注浆工作的稳定性和可靠性，解决了钻孔封堵不严密的问题。本技术的技术方案是：一种分段限压注浆封孔装置，它包括有注浆管、返浆管和瓦斯抽采管，所述注浆管与返浆管和瓦斯抽采管并排布置，在注浆管的不同位置上分别设有1个以上的注浆孔，所述注浆孔的外侧注浆管上套有不同爆破压力的限压爆破阀，在限压爆破阀的外侧注浆管上套有囊袋，所述注浆管的入口处设有单向阀。所述的单向阀门只能让注浆浆体单向流动，注浆结束后，单向阀门自动关闭，不让浆体流出。所述限压爆破阀的两端通过喉箍固定连接在注浆管上。所述囊袋为棉质滤水环形囊袋，其两端通过喉箍固定连接在注浆管上。棉质滤水环形囊袋需要满足只能滤水不能过滤封堵材料，且能抗酸或碱（根据浆体酸碱属性定）。棉质滤水环形囊袋必须使用喉箍捆绑牢固，不得受外力影响随意滑动。所述注浆孔的直径为8mm，数量为两个。所述注浆孔外侧的限压爆破阀的爆破压力分别为0.6MPa和0.8MPa。在注浆管上指定位置依次设置2个限压爆破阀门，在第2个限压爆破阀位置使用喉箍将棉质滤水环形囊袋捆绑在注浆管上，在注浆管末端安设单向阀门，钻孔注浆过程中返浆管返浆。所述两个限压爆破阀门必须经精密仪器验证，当承受到不同压力时，限压爆破阀门能按要求分段爆破，爆破后能将浆体分别注入棉质滤水环形囊袋及钻孔需要注浆的空间内。所述注浆管和返浆管为抗压大于10MPa的高压气管。本技术的有益效果是：通过以上技术方案，本装置结构简单、运行操作可靠，使用时将抽采管和返浆管从棉质滤水环形囊袋中间穿过，同步将分段限压封孔装置下到所需封孔位置。在注浆过程中，由于设置不同的爆破阀，浆液先将顶端的棉质滤水环形囊袋充满至0.6Mpa，继续注浆，使后方棉质滤水环形囊袋内第一个爆破阀爆破，浆液同时充填两个棉质滤水环形囊袋直至达到0.8Mpa后，两个囊袋之间第二个爆破阀爆破，浆液再向钻孔周边注浆，此时返浆管排气，直至返浆管返浆，将返浆管扎牢继续向两个棉质滤水环形囊袋注浆，此时浆液向钻孔四周压渗，进而确保钻孔封孔严密。附图说明图1：一种分段限压注浆封孔装置结构示意图；图2：一种分段限压注浆封孔装置A局部放大图；图3：一种分段限压注浆封孔装置B局部放大图；图4：一种分段限压注浆封孔装置C局部放大图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将参照本说明书附图对本技术作进一步的详细描述。实施例1：如附图1～4所示，一种分段限压注浆封孔装置，它包括有注浆管1、返浆管2和瓦斯抽采管7，所述注浆管1与返浆管2和瓦斯抽采管7并排布置，在注浆管1的不同位置上分别设有1个以上的注浆孔8，所述注浆孔8的外侧注浆管1上套有不同爆破压力的限压爆破阀3，在限压爆破阀3的外侧注浆管1上套有囊袋4，所述注浆管6的入口处设有单向阀6。进一步的，所述的单向阀6设置在注浆管1的注浆口附近。单向阀6只能让注浆浆体单向流动，注浆结束后，单向阀6自动关闭，不让浆体流出。进一步的，限压爆破阀3的两端通过喉箍5固定连接在注浆管1上。进一步的，囊袋4为棉质滤水环形囊袋，其两端通过喉箍5固定连接在注浆管1上。棉质滤水环形囊袋4需要满足只能滤水不能过滤封堵材料，且能抗酸或碱（根据浆体酸碱属性定）。棉质滤水环形囊袋4必须使用喉箍5捆绑牢固，不得受外力影响随意滑动。进一步的，注浆孔8的直径为8mm，数量为两个。所述棉质滤水环形囊袋4分别固定在注浆管1顶端和第一个注浆孔8上，并将限压爆破阀3同时包裹在内，两端采用喉箍5捆扎严密。进一步的，在距离注浆管1顶端0.8m处布置第二个注浆孔8，距离注浆管1顶端18m处布置第一个注浆孔8，不同爆破压力的限压爆破阀3分别套在注浆管1的两个注浆孔8上（距离注浆管1顶端0.8m处的注浆孔8上的爆破压力设置0.8MPa，另一个注浆孔8上设置0.6MPa），然后采用喉箍5将限压爆破阀3两端捆扎在注浆管1上。进一步的，注浆孔8外侧的限压爆破阀3的爆破压力分别为0.8MPa和0.6MPa。在注浆管1上指定位置依次设置2个限压爆破阀3，在第2个限压爆破阀3位置使用喉箍5将棉质滤水环形囊袋4捆绑在注浆管1上，在注浆管末端安设单向阀门6，钻孔注浆过程中返浆管2返浆。进一步的，两个限压爆破阀门3必须经精密仪器验证，当承受到不同压力时，限压爆破阀门3能按要求分段爆破，爆破后能将浆体分别注入棉质滤水环形囊袋4及钻孔需要注浆的空间内。进一步的，注浆管1和返浆管2为抗压大于10MPa的高压气管。进一步的，返浆管2与注浆管1分别布置，对上行钻孔进行封孔时，返浆管2的尽量靠近注浆管顶端，但不能超过注浆管1顶端设置棉质滤水环形囊袋4的捆扎点；对下行孔进行封孔时，返浆管2尽量靠近注浆管1中间设置的棉质滤水环形囊袋，但不能超过棉质滤水环形囊袋4的捆扎点，以确保注浆时返浆管畅通返浆。综上所述，本技术通过以上技术方案，本装置结构简单、使用安全可靠，相比较现有的瓦斯抽采封孔技术，本装置通过分段限压注浆，通过不同的注浆压力使囊袋及注浆区域分别承受注浆压力，即使在注浆速度快囊袋排气慢的情况下，也能保证注浆达到预定效果，进而确保封孔严密。本技术未详述之处，均为本
技术人员的公知技术。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本技术的权利要求范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分段限压注浆封孔装置，它包括有注浆管（1）、返浆管（2）和瓦斯抽采管（7），其特征在于：所述注浆管（1）与返浆管（2）和瓦斯抽采管（7）并排布置，在注浆管（1）的不同位置上分别设有1个以上的注浆孔（8），所述注浆孔（8）的外侧注浆管（1）上套有不同爆破压力的限压爆破阀（3），在限压爆破阀（3）的外侧注浆管（1）上套有囊袋（4），所述注浆管（1）的入口处设有单向阀（6）。

【技术特征摘要】
1.一种分段限压注浆封孔装置，它包括有注浆管（1）、返浆管（2）和瓦斯抽采管（7），其特征在于：所述注浆管（1）与返浆管（2）和瓦斯抽采管（7）并排布置，在注浆管（1）的不同位置上分别设有1个以上的注浆孔（8），所述注浆孔（8）的外侧注浆管（1）上套有不同爆破压力的限压爆破阀（3），在限压爆破阀（3）的外侧注浆管（1）上套有囊袋（4），所述注浆管（1）的入口处设有单向阀（6）。2.根据权利要求1所述的一种分段限压注浆封孔装置，其特征在于：所述限压爆破阀（3）的两端通过喉箍（5）固定连接在注浆管（1）上。3....

【专利技术属性】
技术研发人员：罗运超，鲍斌，
申请(专利权)人：鲍斌，
类型：新型
国别省市：贵州,52