矿井钻孔施工防喷孔装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种矿井钻孔施工防喷孔装置，涉及煤矿井下瓦斯抽采技术领域。该装置包括与煤壁内的封孔管连接的三个球形四通管，从右到左依次通过法兰连接，左侧的球形四通管通过防喷法兰连接渐缩管道，渐缩管道的左侧通过法兰连接封孔器；右侧的球形四通管上出口通过闸阀连接瓦斯输送管道，下出口直接连接瓦斯收集箱；中间的球形四通管的上出口通过闸阀及气动蝶阀连接瓦斯输送管道的上抽口，下出口封闭；最左侧的球形四通管上出口通过闸阀连接瓦斯输送管道，下出口封闭，且上出口上连接的瓦斯输送管道上还设置有配气阀。本实用新型专利技术结构简单，封闭效果好，使钻孔内的瓦斯不再从孔口间隙及上抽口喷出到巷道中。孔口间隙及上抽口喷出到巷道中。孔口间隙及上抽口喷出到巷道中。

【技术实现步骤摘要】
矿井钻孔施工防喷孔装置


[0001]本技术涉及煤矿井下瓦斯抽采
，具体为一种矿井钻孔施工防喷孔装置。

技术介绍

[0002]在煤矿井下定向钻孔施工过程中，遇到瓦斯富集区或构造区域时，煤体瓦斯含量异常、压力增高，钻孔内瓦斯时常会发生异常涌出并从孔口涌出、喷出等现象，进而导致瓦斯事故。通常，孔内瓦斯喷出主要有两个通道：
①
沿钻杆与钻孔间从孔口间隙喷出；
②
沿钻杆与钻孔间从上抽口喷出，轻则堵塞抽管，重则将抽管接头顶开抛向作业空间。瓦斯涌入作业空间，会产生多种危险后果，因此需要避免瓦斯大量涌向作业空间。

技术实现思路

[0003]本技术为了解决煤矿井下抽采钻孔施工过程中存在瓦斯可能会大量涌出到作业空间而带来危险后果的问题，提供了一种矿井钻孔施工防喷孔装置。
[0004]本技术是通过如下技术方案来实现的：一种矿井钻孔施工防喷孔装置，包括与煤壁内的封孔管连接的三个球形四通管，三个球形四通管从右到左依次通过法兰连接，最右侧的球形四通管与封孔管也通过法兰连接，最左侧的球形四通管通过防喷法兰连接渐缩管道，所述防喷法兰内还设置有防喷法兰垫，所述渐缩管道的左侧通过法兰连接封孔器，所述封孔器与渐缩管道连接的法兰之间还设置有防喷皮垫；最右侧的球形四通管上出口通过闸阀连接瓦斯输送管道，下出口直接连接瓦斯收集箱；中间的球形四通管的上出口通过闸阀及气动蝶阀连接瓦斯输送管道的上抽口，下出口封闭；最左侧的球形四通管上出口通过闸阀连接瓦斯输送管道，下出口封闭，且上出口上连接的瓦斯输送管道上还设置有配气阀；三个球形四通管、渐缩管道及封孔器均套于钻杆外侧。
[0005]本技术所设计的一种矿井钻孔施工防喷孔装置，主要是通过增加瓦斯抽采的通道，来防止瓦斯将抽管接头顶开抛向作业空间，以免带来严重的后果。该装置主要包括三个球形四通管、封孔管、防喷法兰及封孔器，且这些部件均套于钻杆的外部，形成防喷孔装置，封孔器用于防止瓦斯从钻杆与钻孔间孔口间隙喷出，通常瓦斯从煤壁中通过封孔管向外输送或抽采；球形四通管是一种管路，管身呈球形，在管身呈直角的四个方向各开有一个出口，形成了四通道。三个球形四通管从右到左依次通过法兰连接，最右侧的球形四通管与封孔管也通过法兰连接，瓦斯从封孔管内向着三个球形四通管流动，最左侧的球形四通管通过防喷法兰连接渐缩管道，防喷法兰内还设置有防喷法兰垫，渐缩管道的左侧通过法兰连接封孔器，封孔器与渐缩管道连接的法兰之间还设置有防喷皮垫，这些结构防止瓦斯从孔口间隙喷出，引导封孔管内的瓦斯被抽入瓦斯管路内。瓦斯抽出时，与三个球形四通管对应有三种对应的去处，最右侧的球形四通管上出口通过闸阀连接瓦斯输送管道，去往需要的使用位置，下出口直接连接瓦斯收集箱，在瓦斯量小时，通常只从最右侧的球形四通管中抽采。中间的球形四通管的上出口通过闸阀及气动蝶阀连接瓦斯输送管道的上抽口，气动
蝶阀可以快速打开或切断，一般是瓦斯量变大时，需要快速打开气动蝶阀，使瓦斯也从该管道中进行抽采，该球形四通管的下出口封闭；最左侧的球形四通管为瓦斯观察管道，上出口通过闸阀连接瓦斯输送管道，下出口封闭，且上出口上连接的瓦斯输送管道上还设置有配气阀，配气阀内的球部件在管道内气体变多时，自动向上弹起，因此便于实时观察出管道内瓦斯的量，可以快速反应出瓦斯量变化，从而使钻机操作员快速做出反应，确定是否打开气动蝶阀使瓦斯从中间的管道中输出。封孔器、防喷法兰、防喷法兰垫、渐缩管道、防喷皮垫组合使用，缩小钻杆与孔口的间隙，阻挡孔内瓦斯喷出，其中：封孔器、防喷法兰、防喷法兰垫及防喷皮垫中间的圆孔比钻杆略大。本技术具体操作为：在钻机进行常规工作时，钻杆受到封孔器、防喷法兰、防喷法兰垫、渐缩管道、防喷皮垫的结合阻挡，防止瓦斯从钻杆孔内或者间隙处喷出；当瓦斯处于正常排放状态，配气阀内的球部件没有发生大幅度的移动时，代表瓦斯涌出量没有达到阈值，气动蝶阀闭合，瓦斯从最右侧的球形四通管的上出口通过闸阀从瓦斯输送管道去到需要的位置，同时瓦斯也通过下出口去往瓦斯收集箱；当瓦斯涌出量发生变化，配气阀内的球部件发生大幅度的移动时，代表瓦斯涌出量变大，钻机操作员观察到配气阀的动作，然后迅速打开气动蝶阀，使瓦斯从中间的球形四通管上出口经过闸阀进入瓦斯输送管道去到需要的位置；当观察到配气阀恢复到正常状态时，钻机操作员可以关闭气动蝶阀，使瓦斯还是从右侧的球形四通管向管道内输送；所有的部件结合使用，实现了钻孔防止喷孔的目的。
[0006]优选的，所述气动蝶阀通过橡胶软管与两位五通阀连接，所述两位五通阀设置于钻机操作台上，钻机操作员通过操作两位五通阀来控制气动蝶阀，实现快速对上抽口的开合，当瓦斯涌出时能迅速打开上抽口，及时将瓦斯抽走。
[0007]优选的，所述封孔器、防喷法兰、防喷法兰垫及防喷皮垫中间的圆孔比钻杆直径大2~5mm。
[0008]与现有技术相比本技术具有以下有益效果：本技术所提供的一种矿井钻孔施工防喷孔装置，结构简单，封闭效果好，使钻孔内的瓦斯不再从钻杆尾部、孔口间隙及上抽口喷出到巷道中，而是沿抽管被抽入瓦斯管路内，最终供给瓦斯电厂用于发电。
附图说明
[0009]图1为本技术的结构示意图。
[0010]图中标记如下：1
‑
球形四通管，2
‑
防喷法兰，3
‑
防喷皮垫，4
‑
封孔器，5
‑
闸阀，6
‑
气动蝶阀，7
‑
配气阀，8
‑
煤壁，9
‑
渐缩管道，10
‑
钻杆，11
‑
封孔管。
具体实施方式
[0011]下面结合附图对本技术的具体实施例进行说明。
[0012]一种矿井钻孔施工防喷孔装置，如图1所示：包括与煤壁8内的封孔管11连接的三个球形四通管1，三个球形四通管1从右到左依次通过法兰连接，最右侧的球形四通管1与封孔管11也通过法兰连接，最左侧的球形四通管1通过防喷法兰2连接渐缩管道9，所述防喷法兰2内还设置有防喷法兰垫，所述渐缩管道9的左侧通过法兰连接封孔器4，所述封孔器4与渐缩管道9连接的法兰之间还设置有防喷皮垫3；最右侧的球形四通管1上出口通过闸阀5连接瓦斯输送管道，下出口直接连接瓦斯收集箱；中间的球形四通管1的上出口通过闸阀5及
气动蝶阀6连接瓦斯输送管道的上抽口，下出口封闭；最左侧的球形四通管1上出口通过闸阀5连接瓦斯输送管道，下出口封闭，且上出口上连接的瓦斯输送管道上还设置有配气阀7；三个球形四通管1、渐缩管道9及封孔器4均套于钻杆10外侧。
[0013]本实施例还采用了优选方案：所述气动蝶阀6通过橡胶软管与两位五通阀连接，所述两位五通阀设置于钻机操作台上；所述封孔器4、防喷法兰2、防喷法兰垫及防喷皮垫3中间的圆孔比钻杆直径大2~5mm。
[0014]本实施例具体操作为：在钻机进行常规工作时，钻杆受到封孔器4、防喷法兰2、防喷法兰垫、渐缩管道9、防喷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种矿井钻孔施工防喷孔装置，其特征在于：包括与煤壁（8）内的封孔管（11）连接的三个球形四通管（1），三个球形四通管（1）从右到左依次通过法兰连接，最右侧的球形四通管（1）与封孔管（11）也通过法兰连接，最左侧的球形四通管（1）通过防喷法兰（2）连接渐缩管道（9），所述防喷法兰（2）内还设置有防喷法兰垫，所述渐缩管道（9）的左侧通过法兰连接封孔器（4），所述封孔器（4）与渐缩管道（9）连接的法兰之间还设置有防喷皮垫（3）；最右侧的球形四通管（1）上出口通过闸阀（5）连接瓦斯输送管道，下出口直接连接瓦斯收集箱；中间的球形四通管（1）的上出口通过闸阀（5）及气...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏俊鹏，段雷塔，朱鹏飞，
申请(专利权)人：晋能控股煤业集团有限公司，
类型：新型
国别省市：