本发明专利技术公开了一种用于井壁钻孔滤沙排水装置，包括滤帽，滤帽内设有相互连通的一级过滤腔和二级过滤腔，一级过滤腔内设置有一级过滤层，且其一端与二级过滤腔连通，另一端连接有导管，导管外壁上套设有空心橡胶塞，二级过滤腔内设置有二级过滤层。本发明专利技术通过在滤帽内设置一级过滤腔和二级过滤腔，对水沙进行两次过滤，可以有效提高挡沙精度，减少沙子流失，从而使井壁保持稳定，进而降低注浆封孔难度，提高注浆封孔质量，同时通过在导管外壁上设置空心橡胶塞，不仅可以对导管起到辅助固定作用，而且利用空心橡胶塞具有弹性的特性，使其在塞入井壁钻孔后与井壁钻孔内壁抵接，可以有效避免水沙从井壁钻孔与滤帽之间空隙漏出。免水沙从井壁钻孔与滤帽之间空隙漏出。免水沙从井壁钻孔与滤帽之间空隙漏出。
【技术实现步骤摘要】
一种用于井壁钻孔滤沙排水装置
[0001]本专利技术涉及煤矿矿井施工
，更具体地说是涉及一种用于井壁钻孔滤沙排水装置。
技术介绍
[0002]矿井在建设和生产过程中，水沙通过井壁薄弱区域涌入矿井，当矿井涌水涌沙量过大时，就会产生矿井水害。井壁上钻孔施工是复杂矿井针对水害治理常用的措施，通过在井壁上钻孔进行卸压。但当矿井处于富水岩土层中时，会因为富水岩土层含水量大、水压高、岩土层松散等原因造成井壁钻孔处涌出大量地下水，并且携有大量泥沙通过钻孔涌入矿井井筒，一旦出沙量过大，井筒极易因为周边地表沉降，引发次生灾害，产生突水事故并导致井壁大面积破裂，造成淹井、溃沙等事故。此类事故轻则造成矿井井下生产环境恶劣，重则直接危害井下工人的生命安全，造成国家财产损失。同时，井壁长期漏沙漏水还会增加井下排沙排水费用，加大矿井的生产成本。
[0003]井壁钻孔通过注浆进行密封，但钻孔后直接注浆封孔的效果一般不能达到设计要求，封孔质量较差、耐久性不强，容易形成水沙的流通通道。因此，需要一种在矿井井壁钻孔后能够滤沙排水的装置，减少大颗粒沙子在井壁钻孔后的流失，然后再进行注浆封孔。然而目前应用到煤矿矿井中的滤沙排水装置较少，大部分滤沙装置和滤沙排水装置都出现在油井工程和隧道工程中。已有的金属网布类滤沙管一般为内外两层带泄水孔的金属管、金属管之间采用滤水网填充的滤沙装置，但这类滤沙管一般存在长度较长，成本造价高，滤沙排水效果差等问题。
[0004]因此，如何提供一种不仅结构简单，体积小，而且滤沙排水效果好的用于井壁钻孔滤沙排水装置是本领域亟需解决的技术问题之一。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，本专利技术提供了一种用于井壁钻孔滤沙排水装置，目的就是为了解决上述之不足。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采取了如下技术方案：
[0007]一种用于井壁钻孔滤沙排水装置，包括：滤帽；所述滤帽内设有相互连通的一级过滤腔和二级过滤腔；所述一级过滤腔内靠近所述二级过滤腔的一端设置有一级过滤层，且其另一端连接有导管；所述导管外壁上套设有空心橡胶塞；所述二级过滤腔内设置有二级过滤层。
[0008]此技术方案的有益效果是：通过在滤帽内设置一级过滤腔和二级过滤腔，对从井壁钻孔内涌入滤帽中的水沙进行两次过滤，可以有效提高滤沙排水效果，从而有效减少沙子流失，使井壁保持稳定，进而降低注浆封孔难度，提高注浆封孔质量，降低矿山排沙成本，同时通过在导管外壁上设置空心橡胶塞，不仅可以对导管起到固定作用，而且利用空心橡胶塞具有弹性的特性，使其在塞入井壁钻孔后与井壁钻孔内壁抵接在一起，可以有效避免
水沙从井壁钻孔与滤帽之间空隙漏出，提高滤沙排水效果。
[0009]优选地，所述滤帽和所述空心橡胶塞的外壁上均设置有橡胶密封圈。
[0010]此技术方案的有益效果是：通过设置橡胶密封圈，可以进一步防止水沙从发生侧漏，提高装置与井壁内孔之间的密封性。
[0011]优选地，所述导管和所述一级过滤腔之间通过螺纹连接。
[0012]优选地，所述一级过滤层和所述二级过滤层均由内外两层过滤网组成。
[0013]此技术方案的有益效果是：通过将一级过滤层和二级过滤层设置双层过滤网结构，可以进一步提高过滤精度，从而最大限度地避免沙子流失。
[0014]优选地，所述导管采用无缝钢管。
[0015]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：本专利技术通过在滤帽内设置一级过滤腔和二级过滤腔，对从井壁钻孔内涌入滤帽中的水沙进行两次过滤，可以有效提高滤沙排水效果，从而有效减少沙子流失，使井壁保持稳定，进而降低注浆封孔难度，提高注浆封孔质量，降低矿山排沙成本，同时通过在导管外壁上设置空心橡胶塞，不仅可以对导管起到固定作用，而且利用空心橡胶塞具有弹性的特性，使其在塞入井壁钻孔后与井壁钻孔内壁抵接在一起，可以有效避免水沙从井壁钻孔与滤帽之间空隙漏出，提高滤沙排水效果，还通过将一级过滤层和二级过滤层设置双层过滤网结构，可以进一步提高过滤精度，从而最大限度地避免沙子流失，整个装置结构简单，操作便捷，体积小，挡沙精度高。
附图说明
[0016]图1为本专利技术一种用于井壁钻孔滤沙排水装置的轴测图；
[0017]图2为本专利技术一种用于井壁钻孔滤沙排水装置的剖视图；
[0018]图中：1、滤帽；2、一级过滤腔；3、二级过滤腔；4、一级过滤层；5、导管；6、空心橡胶塞；7、二级过滤层；8、橡胶密封圈。
具体实施方式
[0019]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0020]实施例
[0021]参照图1
‑
2所示，本专利技术公开了一种用于井壁钻孔滤沙排水装置，包括：滤帽1；滤帽1内设有相互连通的一级过滤腔2和二级过滤腔3；一级过滤腔2内靠近二级过滤腔3的一端设置有一级过滤层4，且其另一端连接有导管5；导管5外壁上套设有空心橡胶塞6；二级过滤腔3内设置有二级过滤层7。
[0022]在本实施例中，滤帽1和空心橡胶塞6的外壁上均设置有2个橡胶密封圈8。
[0023]在本实施例中，导管5和一级过滤腔2之间通过螺纹连接；导管5靠近一级过滤层4的一端外壁上设有第一外螺纹；相应的，一级过滤腔2内壁上设有与第一外螺纹相适配的第一内螺纹。
[0024]在本实施例中，一级过滤层4和二级过滤层7均由内外两层过滤网组成；内层过滤
网的孔径为400目，外层过滤网的孔径为40目。
[0025]在本实施例中，导管5采用无缝钢管。
[0026]在本实施例中，空心橡胶塞6的端面与滤帽1的端面相互贴合，并采用胶液粘接在一起。
[0027]在本实施例中，滤帽1远离导管5的一端外壁上设有第二外螺纹，用于与注浆管连接，便于对钻孔进行注浆。
[0028]在另外一些实施例中，一级过滤层4和二级过滤层7的具体结构可根据实际需求进行设计。
[0029]在另外一些实施例中，过滤网的孔径可根据实际需求进行设计。
[0030]以上所述，仅是本专利技术较佳实施例而已，并非对本专利技术的技术范围作任何限制，故凡是依据本专利技术的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本专利技术技术方案的范围内。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于井壁钻孔滤沙排水装置，其特征在于，包括：滤帽(1)；所述滤帽(1)内设有相互连通的一级过滤腔(2)和二级过滤腔(3)；所述一级过滤腔(2)内靠近所述二级过滤腔(3)的一端设置有一级过滤层(4)，且其另一端连接有导管(5)；所述导管(5)外壁上套设有空心橡胶塞(6)；所述二级过滤腔(3)内设置有二级过滤层(7)。2.根据权利要求1所述的一种用于井壁钻孔滤沙排水装置，其特征在于，所述滤帽(1)和所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：闫勇，韩涛，韦荣律，薛勇，李彪，崔志，岳光波，骆汀汀，周晋森，杨维好，张驰，王庆刚，张涛，杨长坤，杨志江，商迪，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：
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