一种煤矿顶板水力自动封堵压裂一体化装置及作业方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种煤矿顶板水力自动封堵压裂一体化装置及作业方法，包括钻进系统、喷射系统、高压注水机械系统、控压封孔系统和端部连接系统，当钻进系统完成钻孔后，启动端部连接系统进行注水，连接在同一中空管上的喷射系统、高压注水机械系统、控压封孔系统实现在封堵的同时进行高压注水，当装置内部水压力超过高压注水机械系统的综合作用力时，高压水流从喷射系统的环形高压出水孔喷射而出，高压水流对四周煤岩体形成一个360

【技术实现步骤摘要】
一种煤矿顶板水力自动封堵压裂一体化装置及作业方法


[0001]本专利技术涉及顶板水力压裂
，具体涉及一种煤矿顶板水力自动封堵压裂一体化装置及作业方法。

技术介绍

[0002]在煤矿开采实际工程中，部分工作面悬顶大、矿压显现时间集中、强度大，对回采工作面构成极大威胁，而且可能诱发大的结构突变失稳，造成冲击地压等相关灾害，对煤层的安全开采构成巨大威胁；现有技术中，对于顶板煤岩体处理大致分为两类：一类通过爆破破坏顶板完整结构达到卸压目的，然而该类方案存在一个致命缺陷，即在高瓦斯矿井无法实现；另一类通过高压注水破坏顶板完整结构达到卸压目的，具体做法为：1、向预设深度顶板处打钻，更换钻头，开设楔形槽，封孔高压注水；2、通过钻孔进行水力割缝，增加预裂空间，封孔高压注水；此类方案也存在一定局限性，在欲裂位置通过更换钻头人工开设预裂空间，然后更换装备进行高压注水同时需要额外装置来封堵孔洞以达到泄压目的，这种处理工序繁琐，工作量大，实用性较差且与预期效果存在较大差距；因此，针对上述问题，亟需提供一种煤矿顶板水力自动封堵压裂一体化装置及作业方法，以减少工序，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤矿顶板水力自动封堵压裂一体化装置，其特征在于：包括钻进系统、喷射系统、高压注水机械系统、控压封孔系统和端部连接系统，所述钻进系统的下侧设置有中空管，所述喷射系统设置在靠近钻进系统位置的中空管的上部，所述高压注水机械系统设置在靠近喷射系统的中空管的内部，所述控压封控系统设置在中空管的下部外侧，所述端部连接系统设置在中空管的尾部，当钻进系统完成钻孔后，启动端部连接系统进行注水，连接在同一中空管上的喷射系统、高压注水机械系统、控压封孔系统实现在封堵的同时进行高压注水。2.根据权利要求1所述的一种煤矿顶板水力自动封堵压裂一体化装置，其特征在于：所述控压封孔系统包括高分子抗压耐磨柔性材料，高分子抗压耐磨柔性材料位于中空管的下部外侧且靠近钻进系统的一端嵌入在中空管的内部，位于高分子抗压耐磨柔性材料内部的中空管管壁上设置有环形大出水孔。3.根据权利要求2所述的一种煤矿顶板水力自动封堵压裂一体化装置，其特征在于：所述端部连接系统包括中空管下端螺纹连接的锥形封盖以及与锥形封盖端部连接的注水管，高分子抗压耐磨柔性材料靠近装置尾部的一端固定于锥形封盖与中空管的螺纹连接处。4.根据权利要求1所述的一种煤矿顶板水力自动封堵压裂一体化装置，其特征在于：所述高压注水机械系统包括压缩等节距弹簧和不锈钢丸。5.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘少伟，李旭泽，付孟雄，张英，贺德印，刘洪涛，李英明，朱永建，郭泽政，曾得国，付建华，席晓龙，许莉莉，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
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