本发明专利技术公开了一种水力切割装置及瓦斯抽采管切割方法，包括高压水泵、用于插入瓦斯抽采管中的钻杆、与所述钻杆的头部可拆卸连接的水力切割头和用于支撑所述钻杆的尾部的支撑座；所述水力切割头包括切割头壳体、喷嘴和用于支撑在所述切割头壳体与瓦斯抽采管之间的滚动轴承。本发明专利技术公开的水力切割装置及瓦斯抽采管切割方法，水力切割头可由钻杆带动在瓦斯抽采管中转动，通过高压水泵给水力切割头供高压水，高压水从水力切割头的喷嘴喷出，从而可以对瓦斯抽采管的环形管壁进行环形切割，其操作简单、方便快捷，有效实现了煤层内瓦斯抽采管的切割工作，方便掘进机掘出煤柱第二顺槽(小煤柱顺槽)。(小煤柱顺槽)。(小煤柱顺槽)。
【技术实现步骤摘要】
一种水力切割装置及瓦斯抽采管切割方法
[0001]本专利技术涉及煤矿施工
，尤其涉及水力切割装置及瓦斯抽采管切割方法。
技术介绍
[0002]在矿井采煤的过程中，经常会有“三软”类型的煤层，其透气性很差，并且在回采期间，经常会遇到厚煤带。工作面的上隅角顶部采空区域之内，会集聚着高浓度的瓦斯，在回采过程中经常发生瓦斯超限现象。
[0003]现有技术中，一般采取的措施为：在相邻侧再掘一条抽采巷(煤柱第一顺槽)，其距离工作面回风顺槽大约25m。在煤柱第一顺槽与工作面回风顺槽之间的煤柱宽度较宽，被称为大煤柱。
[0004]在大煤柱内预埋多根间隔的瓦斯抽采管，间隔距离约50m米，瓦斯抽采管的倾角大约为8
‑9°
。瓦斯抽采管从煤柱第一顺槽至工作面回风顺槽侧逐渐升高。
[0005]瓦斯抽采泵站通过管道与瓦斯抽采管连接，进行抽采瓦斯，来降低回采工作面内的瓦斯浓度。
[0006]而由于大煤柱比较宽，会导致回采率低、浪费资源比较严重。
[0007]在改进的方案中采用“小煤柱”工艺，也即是在大煤柱中靠近工作面回风顺槽一侧4
‑
5米处再掘一条煤柱第二顺槽。煤柱第一顺槽和煤柱第二顺槽之间为预留工作面，可回收该部分的煤柱，提高煤炭资源回收率，达到高产高效的目的。
[0008]但是在掘进煤柱第二顺槽时，待掘区域中的瓦斯抽采管会影响掘进机的掘巷施工操作。而现有的切割装置无法对煤层中的瓦斯抽采管进行切割，给采煤工作带来了一定的困扰。
[0009]有鉴于此，提供一种用于切割煤层中的瓦斯抽采管的水力切割装置及瓦斯抽采管切割方法成为必要。
技术实现思路
[0010]本专利技术的目的在于提供一种用于切割煤层中的瓦斯抽采管的水力切割装置及瓦斯抽采管切割方法。
[0011]本专利技术技术方案提供一种用于切割煤层中的瓦斯抽采管的水力切割装置；
[0012]所述水力切割装置包括高压水泵、用于插入瓦斯抽采管中的钻杆、与所述钻杆的头部可拆卸连接的水力切割头和用于支撑所述钻杆的尾部的支撑座；
[0013]所述钻杆可旋转地安装在所述支撑座上，所述钻杆的中心具有用于水流通过的钻杆通孔；
[0014]所述钻杆的尾部安装有旋转把手；
[0015]所述高压水泵的出水口与所述钻杆通孔之间连接有水管；
[0016]所述水力切割头包括切割头壳体、喷嘴和用于支撑在所述切割头壳体与瓦斯抽采管之间的滚动轴承；
[0017]所述切割头壳体中具有水流通道，所述切割头壳体与所述钻杆的头端可拆卸连接，所述水流通道与所述钻杆通孔连通；
[0018]所述喷嘴安装在所述切割头壳体上，所述喷嘴与所述水流通道连通；
[0019]所述滚动轴承套在所述切割头壳体上。
[0020]在其中一项可选技术方案中，所述切割头壳体沿着轴向间隔地布置有多个所述喷嘴。
[0021]在其中一项可选技术方案中，所述切割头壳体沿着圆周方向间隔地布置有多个所述喷嘴。
[0022]在其中一项可选技术方案中，所述切割头壳体的头端具有锥形的引导端。
[0023]在其中一项可选技术方案中，所述水管与所述钻杆的尾端之间通过转接组件连接；
[0024]所述转接组件包括与所述水管可拆卸连接的水管连接头和与所述钻杆可拆卸连接的钻杆连接头；
[0025]所述钻杆连接头与所述水管连接头密封连接，且所述钻杆连接头能够相对于所述水管连接头转动。
[0026]在其中一项可选技术方案中，所述支撑座包括底座和安装在所述底座上的支撑架，所述支撑架具有用于所述钻杆穿过的支撑环；
[0027]在沿着所述钻杆的轴向上，所述底座上间隔地安装有两个以上的所述支撑架；
[0028]所述钻杆穿过每个所述支撑架上的所述支撑环。
[0029]在其中一项可选技术方案中，在沿着从所述钻杆的尾端至头端的方向上，所述底座的顶板倾斜向上延伸。
[0030]本专利技术技术方案还提供一种采用前述任一技术方案所述的水力切割装置来切割煤层中的瓦斯抽采管的瓦斯抽采管切割方法，瓦斯抽采管连通在煤柱第一顺槽和工作面回风顺槽之间；
[0031]其中，在沿着从所述煤柱第一顺槽至所述工作面回风顺槽的方向上，所述瓦斯抽采管倾斜向上延伸；
[0032]所述瓦斯抽采管切割方法包括如下步骤：
[0033]S01：预先界定出待挖掘的煤柱第二顺槽的范围；
[0034]S02：在煤柱第一顺槽中放置好所述水力切割装置，并将所述水力切割头插入到所述瓦斯抽采管中；
[0035]S03：通过移动所述钻杆将所述水力切割头移动到待掘的煤柱第一顺槽的范围内；
[0036]S04：开启所述高压水泵并转动所述钻杆，以带动所述水力切割头在所述瓦斯抽采管中转动，从所述喷嘴喷射出的高压水对瓦斯抽采管的环形管壁进行环形切割；
[0037]S05：经过预设时间后，停止所述高压水泵，并向后抽动所述钻杆，带动水力切割头在煤柱第二顺槽的范围内移动到下一个位置，再按照步骤S04的操作方式进行切割；
[0038]S06：重复步骤S05，将处于煤柱第二顺槽的范围内的所述瓦斯抽采管切割成多段。
[0039]在其中一项可选技术方案中，所述瓦斯抽采管切割方法还包括步骤S07：
[0040]S07：封堵所述瓦斯抽采管的两端，并向所述瓦斯抽采管中注入高水材料。
[0041]在其中一项可选技术方案中，所述高压水泵供给含有金刚砂的高压水，含有金刚
砂的高压水经所述喷嘴喷出。
[0042]采用上述技术方案，具有如下有益效果：
[0043]本专利技术提供的水力切割装置及瓦斯抽采管切割方法，水力切割头可由钻杆带动在瓦斯抽采管中转动，通过高压水泵给水力切割头供高压水，高压水从水力切割头的喷嘴喷出，从而可以对瓦斯抽采管的环形管壁进行环形切割，其操作简单、方便快捷，有效实现了煤层内瓦斯抽采管的切割工作，方便掘进机掘出煤柱第二顺槽(小煤柱顺槽)。
附图说明
[0044]图1为本专利技术一实施例提供的水力切割装置的结构示意图；
[0045]图2为高压水泵、水管、支撑座及钻杆的连接示意图；
[0046]图3为水力切割头的结构示意图；
[0047]图4为连接头组件连接水管与钻杆的示意图；
[0048]图5为通过水力切割装置切割煤层中的瓦斯抽采管的示意图；
[0049]图6为瓦斯抽采管布置在煤柱中的俯视图。
具体实施方式
[0050]下面结合附图来进一步说明本专利技术的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
[0051]如图1
‑
6所示，本专利技术一实施例提供的用于切割煤层中的瓦斯抽采管7的水力切割装置。
[00本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于切割煤层中的瓦斯抽采管的水力切割装置，其特征在于，所述水力切割装置包括高压水泵、用于插入瓦斯抽采管中的钻杆、与所述钻杆的头部可拆卸连接的水力切割头和用于支撑所述钻杆的尾部的支撑座；所述钻杆可旋转地安装在所述支撑座上，所述钻杆的中心具有用于水流通过的钻杆通孔；所述钻杆的尾部安装有旋转把手；所述高压水泵的出水口与所述钻杆通孔之间连接有水管；所述水力切割头包括切割头壳体、喷嘴和用于支撑在所述切割头壳体与瓦斯抽采管之间的滚动轴承；所述切割头壳体中具有水流通道，所述切割头壳体与所述钻杆的头端可拆卸连接，所述水流通道与所述钻杆通孔连通；所述喷嘴安装在所述切割头壳体上，所述喷嘴与所述水流通道连通；所述滚动轴承套在所述切割头壳体上。2.根据权利要求1所述的水力切割装置，其特征在于，所述切割头壳体沿着轴向间隔地布置有多个所述喷嘴。3.根据权利要求1所述的水力切割装置，其特征在于，所述切割头壳体沿着圆周方向间隔地布置有多个所述喷嘴。4.根据权利要求1所述的水力切割装置，其特征在于，所述切割头壳体的头端具有锥形的引导端。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的水力切割装置，其特征在于，所述水管与所述钻杆的尾端之间通过转接组件连接；所述转接组件包括与所述水管可拆卸连接的水管连接头和与所述钻杆可拆卸连接的钻杆连接头；所述钻杆连接头与所述水管连接头密封连接，且所述钻杆连接头能够相对于所述水管连接头转动。6.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的水力切割装置，其特征在于，所述支撑座包括底座和安装在所述底座上的支撑架，所述支撑架具有用于所述钻杆穿过的支撑环；在沿着所述钻杆的轴...
【专利技术属性】
技术研发人员：贺安民，吕情绪，王子升，罗文，高亮，杨永亮，王庆雄，王文，
申请(专利权)人：中国神华能源股份有限公司神东煤炭分公司，
类型：发明
国别省市：
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