一种用于煤层注水的动静压联合注水系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于煤层注水的动静压联合注水系统，包括动压注水子系统、静压注水子系统、注水管路子系统和注水控制子系统，动压注水子系统包括动压水箱和动压出水管，动压出水管上设置有高压水泵、动压出水压力表和动压出水阀门；静压注水子系统包括静压水箱和静压出水管，静压出水管上设置有静压出水压力表和静压出水阀门；注水管路子系统包括多个注水管道，每个注水管道均包括动压注水管、静压注水管和钻孔进水管，动压注水管上设置有动压注水阀门，静压注水管上设置有静压注水阀门，钻孔进水管上设置有钻孔进水压力表。本实用新型专利技术能够有效应用在煤层注水中，提高注水效率，降低能耗及设备损耗，使用效果好，便于推广使用。推广使用。推广使用。

【技术实现步骤摘要】
一种用于煤层注水的动静压联合注水系统


[0001]本技术属于煤层注水
，具体涉及一种用于煤层注水的动静压联合注水系统。

技术介绍

[0002]煤炭工业在国民经济中具有重要的战略地位，是我国国民经济的基础产业。目前，我国90％以上煤炭采用地下开采的形式，为了满足对煤炭的高需求，其机械化开采程度越来越高，大部分煤矿已从原有的炮采炮掘发展成为综采综掘的机械化开采方式，生产效率得到了大幅度提升。然而，随着机械化水平的提高，煤体破碎的程度也大幅增加，综采(掘)机切割煤体时所产生的粉尘量也明显增多，特别是对人体危害最大的呼吸性粉尘，在机械破碎增强的情况下也随之大幅增多。
[0003]实践充分表明，煤层注水在防治矿井自然灾害、巩固安全生产基础、改善煤矿从业人员作业环境、降低矿工劳动强度、提高原煤生产效率等方面都发挥着不可替代的巨大作用，是一项一举多得的技术，我国已将其列入生产规程。
[0004]现有技术中的注水系统一般采用井下静压注水或高压水泵加压注水。静压注水对于透气性很好的煤层效果良好，但静压水的压力有限，不适用于透气性较差的煤层。高压水泵加压注水虽然拓宽了常压注水的适用范围，但如果一直使用高压水泵加压注水，对设备的运行、维护和管理要求也较高。而且，高压水泵加压注水通常采用一台高压水泵向多个钻孔同时注水，由于钻孔间的差别，例如钻孔长度、钻孔裂隙的不同，高压水泵的工作时间需满足注水量需求最大的钻孔的注水时长，导致高压水泵的工作时间延长，增加了能耗和设备损耗，延长了总注水时长。

技术实现思路

[0005]本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种用于煤层注水的动静压联合注水系统，其系统结构简单，设计合理，实现方便，能够有效应用在煤层注水中，提高注水效率，降低能耗及设备损耗，使用效果好，便于推广使用。
[0006]为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种用于煤层注水的动静压联合注水系统，包括动压注水子系统、静压注水子系统、注水管路子系统和注水控制子系统，所述动压注水子系统和静压注水子系统均与注水管路子系统连接，所述动压注水子系统包括动压水箱，所述动压水箱上连接有动压出水管，所述动压出水管上随水流方向依次设置有高压水泵、动压出水压力表和动压出水阀门；所述静压注水子系统包括静压水箱，所述静压水箱上连接有静压出水管，所述静压出水管上随水流方向依次设置有静压出水压力表和静压出水阀门；所述注水管路子系统包括多个注水管道，每个所述注水管道均包括动压注水管、静压注水管和钻孔进水管，所述动压注水管的一端与动压出水管连接，所述动压注水管的另一端与钻孔进水管连接，所述动压注水管上设置有动压注水阀门，所述静压注水管的一端与静压出水管连接，所述静压注水管的另一端与钻孔进水管连接，所述静压注
水管上设置有静压注水阀门，所述钻孔进水管上设置有钻孔进水压力表。
[0007]上述的一种用于煤层注水的动静压联合注水系统，所述注水控制子系统包括控制器，所述动压出水压力表、静压出水压力表和钻孔进水压力表均与控制器的输入端连接，所述高压水泵、动压出水阀门、静压出水阀门、动压注水阀门和静压注水阀门均与控制器的输出端连接。
[0008]上述的一种用于煤层注水的动静压联合注水系统，所述控制器为PLC控制器。
[0009]上述的一种用于煤层注水的动静压联合注水系统，所述动压出水阀门、静压出水阀门、动压注水阀门和静压注水阀门均为水用电磁阀。
[0010]上述的一种用于煤层注水的动静压联合注水系统，所述动压出水阀门和静压出水阀门均采用单向阀。
[0011]上述的一种用于煤层注水的动静压联合注水系统，所述钻孔进水管上设置有流量计，所述流量计与控制器的输入端连接。
[0012]本技术与现有技术相比具有以下优点：
[0013]1、本技术的系统结构简单，设计合理，实现方便。
[0014]2、本技术设计动压注水子系统对煤层钻孔进行高压注水，设计静压注水子系统对煤层钻孔进行静压注水，并通过注水控制子系统对动压注水和静压注水进行切换控制，实现煤层的充分润湿。
[0015]3、本技术设计注水管路子系统，能够对多个钻孔同时进行注水，并通过注水控制子系统对多个注水管道之间进行单独的动压注水和静压注水的切换控制，缩短总注水时长，降低能耗和设备损耗。
[0016]4、本技术能够有效应用在煤层注水中，提高注水效率，降低能耗及设备损耗，使用效果好，便于推广使用。
[0017]综上所述，本技术的系统结构简单，设计合理，实现方便，能够有效应用在煤层注水中，提高注水效率，降低能耗及设备损耗，使用效果好，便于推广使用。
[0018]下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0019]图1为本技术的系统组成示意图；
[0020]图2为本技术注水控制子系统的原理框图。
[0021]附图标记说明:
[0022]1—动压水箱；
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2—动压出水管；
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3—高压水泵；
[0023]4—动压出水压力表；
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5—动压出水阀门；
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6—静压水箱；
[0024]7—静压出水管；
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8—静压出水压力表；
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9—静压出水阀门；
[0025]10—动压注水管；
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11—静压注水管；
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12—钻孔进水管；
[0026]13—动压注水阀门；
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14—静压注水阀门；
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15—钻孔进水压力表；
[0027]16—控制器；
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17—流量计；
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18—注水钻孔。
具体实施方式
[0028]如图1和图2所示，本技术的用于煤层注水的动静压联合注水系统，包括动压
注水子系统、静压注水子系统、注水管路子系统和注水控制子系统，所述动压注水子系统和静压注水子系统均与注水管路子系统连接，所述动压注水子系统包括动压水箱1，所述动压水箱1上连接有动压出水管2，所述动压出水管2上随水流方向依次设置有高压水泵3、动压出水压力表4和动压出水阀门5；所述静压注水子系统包括静压水箱6，所述静压水箱6上连接有静压出水管7，所述静压出水管7上随水流方向依次设置有静压出水压力表8和静压出水阀门9；所述注水管路子系统包括多个注水管道，每个所述注水管道均包括动压注水管10、静压注水管11和钻孔进水管12，所述动压注水管10的一端与动压出水管2连接，所述动压注水管10的另一端与钻孔进水管12连接，所述动压注水管10上设置有动压注水阀门13，所述静压注水管11的一端与静压出水管7连接，所述静压注水管11的另一端与钻孔进水管12本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于煤层注水的动静压联合注水系统，其特征在于：包括动压注水子系统、静压注水子系统、注水管路子系统和注水控制子系统，所述动压注水子系统和静压注水子系统均与注水管路子系统连接，所述动压注水子系统包括动压水箱(1)，所述动压水箱(1)上连接有动压出水管(2)，所述动压出水管(2)上随水流方向依次设置有高压水泵(3)、动压出水压力表(4)和动压出水阀门(5)；所述静压注水子系统包括静压水箱(6)，所述静压水箱(6)上连接有静压出水管(7)，所述静压出水管(7)上随水流方向依次设置有静压出水压力表(8)和静压出水阀门(9)；所述注水管路子系统包括多个注水管道，每个所述注水管道均包括动压注水管(10)、静压注水管(11)和钻孔进水管(12)，所述动压注水管(10)的一端与动压出水管(2)连接，所述动压注水管(10)的另一端与钻孔进水管(12)连接，所述动压注水管(10)上设置有动压注水阀门(13)，所述静压注水管(11)的一端与静压出水管(7)连接，所述静压注水管(11)的另一端与钻孔进水管(12)连接，所述静压注水管(11)上设置有静压注水阀门(14)，所述钻孔进水管(...

【专利技术属性】
技术研发人员：张慧峰，李敏，张超，史泽波，李宝华，米德芳，赵光明，陈浩，王星龙，程仁辉，王亮，王坤，成铭，张爱琳，段晨烨，
申请(专利权)人：山西潞安环保能源开发股份有限公司常村煤矿，
类型：新型
国别省市：