一种瓦斯抽采钻孔气、水、渣分离系统技术方案

本说明书实施例提供一种瓦斯抽采钻孔气、水、渣分离系统，包括：孔口收集装置，用于安装钻杆及收集瓦斯抽采钻孔中产生的待处理物；智能集渣过滤装置，与孔口收集装置连接，用于对孔口收集装置收集的待处理物进行集渣过滤处理；智能渣水分离装置，与孔口收集装置和智能集渣过滤装置连接，用于筛分待处理物中的渣土、煤和水；交互终端，用于显示生产参数和工作影像数据，以及接收用户输入的用户指令；处理器，用于接收交互终端输出的用户指令以及孔口收集装置、智能集渣过滤装置和智能渣水分离装置输出的监测数据，并控制和调整生产参数，以进行瓦斯抽采钻孔中产生的瓦斯气体、水、渣及煤的分离。煤的分离。煤的分离。

【技术实现步骤摘要】
一种瓦斯抽采钻孔气、水、渣分离系统


[0001]本说明书涉及煤矿安全
，特别涉及一种瓦斯抽采钻孔气、水、渣分离系统。

技术介绍

[0002]在煤矿井下施工钻孔类型中，煤层抽采钻孔的施工，可造成钻孔周围煤层的局部卸压。通过抽采煤层中的瓦斯，可以使具有突出危险的煤层中的瓦斯压力和瓦斯含量大幅度降低，同时使煤体中的瓦斯潜能得到释放。在瓦斯抽采钻孔的施工过程中，由于煤层、构造、地应力及瓦斯压力的影响，常出现喷孔、塌孔等异常现象，瞬间喷出的气、水、渣的混合物会掩埋钻机及伤人，严重时造成瓦斯超限等事故发生。
[0003]因此，希望提出一种瓦斯抽采钻孔气、水、渣分离系统，减轻孔内喷孔塌孔时，瓦斯瞬间涌出所造成的危害，提高瓦斯抽采钻孔的安全性和可靠性。

技术实现思路

[0004]本说明书一个或多个实施例提供一种瓦斯抽采钻孔气、水、渣分离系统，系统方法包括：孔口收集装置，用于安装钻杆及收集瓦斯抽采钻孔中产生的待处理物；待处理物包括渣土、煤、瓦斯气体和水中的至少一种；孔口收集装置包括收集腔和电动机械臂，收集腔用于安装钻杆及收集待处理物；电动机械臂用于固定孔口收集装置；智能集渣过滤装置，与孔口收集装置连接，用于对孔口收集装置收集的待处理物进行集渣过滤处理；智能集渣过滤装置包括用于接收待处理物的集渣箱体、用于采集集渣箱体内的图像的图像采集装置、用于对集渣箱体进行冲洗的冲水装置、用于抽取集渣箱体内的瓦斯气体的瓦斯收集装置和用于在集渣箱体内产生喷雾的喷雾机；智能渣水分离装置，与孔口收集装置和智能集渣过滤装置连接，用于筛分待处理物中的渣土、煤和水；智能渣水分离装置包括用于接收待处理物的渣水分离箱体、用于实现筛分的筛板、用于带动筛板振动的振动电机、用于调整筛板的角度的筛板角度调整装置、用于将筛分后的渣土和/或煤输送到指定位置的输送装置；交互终端，用于显示生产参数和工作影像数据，以及接收用户输入的用户指令；生产参数包括：电动机械臂的驱动功率、喷雾机的工作功率、振动电机的电机功率、瓦斯收集装置的抽气功率和输送装置的输送功率；处理器，用于接收交互终端输出的用户指令以及孔口收集装置、智能集渣过滤装置和智能渣水分离装置输出的监测数据，并控制和调整生产参数，以进行瓦斯抽采钻孔中产生的瓦斯气体、水、渣及煤的分离。
附图说明
[0005]本说明书将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：
[0006]图1是根据本说明书一些实施例所示的瓦斯抽采钻孔气、水、渣分离系统的应用场
景示意图；
[0007]图2A是根据本说明书一些实施例所示的瓦斯抽采钻孔气、水、渣分离系统中部分装置的连接示意图；
[0008]图2B是根据本说明书一些实施例所示的智能渣水分离装置的结构示意图；
[0009]图3是根据本说明书一些实施例所示孔口收集装置的结构示意图；
[0010]图4是根据本说明书一些实施例所示的智能集渣过滤装置的结构示意图；
[0011]图5是根据本说明书一些实施例所示的过筛模型的示意图。
具体实施方式
[0012]为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本说明书应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。
[0013]应当理解，本文使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。
[0014]如本说明书和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。
[0015]本说明书中使用了流程图用来说明根据本说明书的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。
[0016]在煤矿井下施工钻孔的过程中，为了降低煤层中的瓦斯含量，需要利用钻孔预抽瓦斯。然而，在施工瓦斯穿层预抽钻孔过程中，由于煤层、构造、地应力及瓦斯压力的影响，常出现喷孔、塌孔等异常现象，瞬间喷出的煤与瓦斯的混合物会掩埋钻机及伤人，严重时造成瓦斯超限、越警等事故发生。
[0017]有鉴于此，本说明书提供了一种瓦斯抽采钻孔气、水、渣分离系统，能够避免煤层喷孔、塌孔等现象所造成的危害，减少安全事故的发生。
[0018]图1是根据本说明书一些实施例所示的瓦斯抽采钻孔气、水、渣分离系统100的应用场景示意图。如图1所示，瓦斯抽采钻孔气、水、渣分离系统100包括孔口收集装置1、智能集渣过滤装置2、智能渣水分离装置3、交互终端4和处理器5。
[0019]在一些实施例中，用户可以将钻杆安装于孔口收集装置1中，通过孔口收集装置1收集瓦斯抽采钻孔中产生的待处理物，利用智能集渣过滤装置2对待处理物进行集渣过滤处理，并由智能渣水分离装置3筛分待处理物中的渣土、煤和水。
[0020]在瓦斯抽采钻孔的过程中，用户可以通过交互终端4获取生产参数和工作影像数据。用户还可以通过交互终端4输入用户指令并发送至处理器5，处理器5通过接收的用户指
令以及孔口收集装置1、智能集渣过滤装置2和智能渣水分离装置3输出的监测数据，控制和调整生产参数，以进行瓦斯抽采钻孔中产生的瓦斯气体、水、渣及煤的分离。
[0021]本说明书的一些实施例中，通过采用电动机械臂固定孔口收集装置1，达到固定管道、防止塌孔的效果，通过将孔口收集装置1设计成内外管的方式，减缓喷孔的危害，并通过交互终端4和处理器5进行交互、控制和调整生产参数，最终实现瓦斯气体、水、渣及煤的分离。
[0022]图2A是根据本说明书一些实施例所示的瓦斯抽采钻孔气、水、渣分离系统100中部分装置的连接示意图。
[0023]孔口收集装置1指用于安装钻杆及收集瓦斯抽采钻孔中产生的待处理物的装置。
[0024]孔口收集装置1可以与智能集渣过滤装置2连接，以向智能集渣过滤装置2输送待处理物(例如，瓦斯气体等)。例如，孔口收集装置1可以通过第一排气口1322基于管路等连通装置与智能集渣过滤装置2上的防喷抽放口215相连接。
[0025]孔口收集装置1也可以与智能渣水分离装置3连接，以向智能渣水分离装置3输送待处理物(例如，渣土、煤、水等)例如，孔口收集装置1可以通过第一排渣口1321与智能渣水分离装置3上的集渣口本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种瓦斯抽采钻孔气、水、渣分离系统，其特征在于，包括：孔口收集装置，用于安装钻杆及收集瓦斯抽采钻孔中产生的待处理物；所述待处理物包括渣土、煤、瓦斯气体和水中的至少一种；所述孔口收集装置包括收集腔和电动机械臂，所述收集腔用于安装钻杆及收集所述待处理物；所述电动机械臂用于固定所述孔口收集装置；智能集渣过滤装置，与所述孔口收集装置连接，用于对所述孔口收集装置收集的所述待处理物进行集渣过滤处理；所述智能集渣过滤装置包括用于接收所述待处理物的集渣箱体、用于采集所述集渣箱体内的图像的图像采集装置、用于对所述集渣箱体进行冲洗的冲水装置、用于抽取所述集渣箱体内的所述瓦斯气体的瓦斯收集装置和用于在所述集渣箱体内产生喷雾的喷雾机；智能渣水分离装置，与所述孔口收集装置和所述智能集渣过滤装置连接，用于筛分所述待处理物中的所述渣土、所述煤和所述水；所述智能渣水分离装置包括用于接收所述待处理物的渣水分离箱体、用于实现所述筛分的筛板、用于带动所述筛板振动的振动电机、用于调整所述筛板的角度的筛板角度调整装置、用于将所述筛分后的所述渣土和/或所述煤输送到指定位置的输送装置；交互终端，用于显示生产参数和工作影像数据，以及接收用户输入的用户指令；所述生产参数包括：所述电动机械臂的驱动功率、所述喷雾机的工作功率、所述振动电机的电机功率、所述瓦斯收集装置的抽气功率和所述输送装置的输送功率；处理器，用于接收所述交互终端输出的所述用户指令以及所述孔口收集装置、所述智能集渣过滤装置和所述智能渣水分离装置输出的监测数据，并控制和调整所述生产参数，以进行瓦斯抽采钻孔中产生的所述瓦斯气体、所述水、所述渣及所述煤的分离。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述收集腔为双层结构，包括内管和外管；所述内管用于安装所述钻杆；所述外管包括第一排渣口和第一排气口；所述智能渣水分离装置通过管道与所述第一排渣口连接；所述智能集渣...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆瑾，欧东东，王飞，罗虎，
申请(专利权)人：安徽省皖北煤电集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：