一种矿用三相多级钻孔防喷系统及方法技术方案

技术编号:40980363 阅读:22 留言:0更新日期:2024-04-18 21:26
本发明专利技术涉及瓦斯抽采领域,尤其涉及一种矿用三相多级钻孔防喷系统及方法,包括气液固分离系统、抽采管路系统和孔口密闭系统,孔口密闭系统与气动抱紧装置固定连接;发生喷孔时膨胀性泡沫材料D3O将孔口四通右部端口密封,三爪气动圆环卡盘将钻杆抱死,实现钻孔密封和钻头制动;通过设置压力控制开关、超声波物位仪、音叉液位开关、电磁阀,并设置相互之间工作逻辑,实现气液固分离和瓦斯抽采的自动化控制;抽采管路系统设置气囊和压力控制开关,根据瓦斯喷孔程度自动切换抽采路线;采用第一级气水渣分离器、第二级气水渣分离器和第三级气水渣分离器对气液固分离系统分级设置,提供多条反水、反渣路线,提高积水、钻渣的处理量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及瓦斯抽采领域,尤其涉及一种矿用三相多级钻孔防喷系统及方法


技术介绍

1、现阶段高瓦斯矿井和突出矿井降低煤层瓦斯含量及压力最普遍的方法就是施工瓦斯抽采钻孔。随着矿井采掘工作面不断向深部区域延伸,瓦斯含量及压力随煤层埋深不断增加,钻孔施工过程中发生喷孔的事故风险也逐渐增大,瓦斯喷孔现象往往发生在一瞬间,并非所有喷孔现象都有明显的预兆发生,通过人为观察防范喷孔现象的发生只能作为预防手段之一,相较于人的不确定性,通过分析喷孔过程,从而做出“物”上的系统性应对,才是确保生产安全的主要手段。

2、现有的瓦斯防喷系统装置在发生瓦斯喷孔时,存在如下缺陷:

3、(1)无法有效对钻孔进行密封;

4、(2)无法对钻杆进行制动;

5、(3)瓦斯抽采路线和反水、反渣路线单一,无法针对不同程度的喷孔情况分级处理;

6、(4)自动化程度低。


技术实现思路

1、为解决上述现有技术存在的缺陷,本专利技术为提供一种矿用三相多级钻孔防喷系统及方法,包括气液固分离系统和抽采本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种矿用三相多级钻孔防喷系统,包括气液固分离系统和抽采管路系统,抽采管路系统将气液固分离系统与抽采管路10、钻孔连接,其特征在于:

2.根据权利要求1所述的一种矿用三相多级钻孔防喷系统,其特征在于:所述气液固分离系统包括第一级气水渣分离器12、第二级气水渣分离器38、第三级气水渣分离器57和控制器,第一级气水渣分离器12、第二级气水渣分离器38、第三级气水渣分离器57之间通过抽采管路系统依次连接;第一级气水渣分离器12、第二级气水渣分离器38、第三级气水渣分离器57分别通过气液固分离系统与抽采管路10连接;

3.根据权利要求2所述的一种矿用三相多级钻孔防喷系统...

【技术特征摘要】

1.一种矿用三相多级钻孔防喷系统,包括气液固分离系统和抽采管路系统,抽采管路系统将气液固分离系统与抽采管路10、钻孔连接,其特征在于:

2.根据权利要求1所述的一种矿用三相多级钻孔防喷系统,其特征在于:所述气液固分离系统包括第一级气水渣分离器12、第二级气水渣分离器38、第三级气水渣分离器57和控制器,第一级气水渣分离器12、第二级气水渣分离器38、第三级气水渣分离器57之间通过抽采管路系统依次连接;第一级气水渣分离器12、第二级气水渣分离器38、第三级气水渣分离器57分别通过气液固分离系统与抽采管路10连接;

3.根据权利要求2所述的一种矿用三相多级钻孔防喷系统,其特征在于:所述第一级气水渣分离器12侧壁上部设置有法兰一13和法兰四36,第一级气水渣分离器12侧壁中部设置有法兰二15和法兰六40,第一级气水渣分离器12顶部设置有法兰三30,第一级气水渣分离器12顶部中心设置有均与控制器电连接的超声波物位仪28和音叉液位开关29;音叉液位开关29插入第一级气水渣分离器12内部并与法兰四36高度齐平。

4.根据权利要求2所述的一种矿用三相多级钻孔防喷系统,其特征在于:所述第二级气水渣分离器38侧壁上部设置有法兰五39和法兰九51,第二级气水渣分离器38侧壁中部设置有法兰七42和法兰十二54,第二级气水渣分离器38顶部设置有法兰八48;第二级气水渣分离器38顶部中心设置有均与控制器电连接的超声波物位仪28,第二级气水渣分离器38的超声波物位仪28插入第二级气水渣分离器38内部并与法兰十二54高度齐平。

5.根据权利要求2所述的一种矿用三相多级钻孔防喷系统,其特征在于:所述第三级气水渣分离器57侧壁上部设置有法兰十52和法兰十一53,第三级气水渣分离器57侧壁中部设置有法兰十三55,法兰十52作为气体入口,法兰十一53作为气体出口;法兰十三55作为液体入口,法兰十二54作为液体出口;第三级气水渣分离器57侧壁下部设置有与控制器电连接的压力控制开关二50,正常施工反水、...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓鹏江张俊虎付巍梁文勖王喆李润芝马文伟薛彦平薛恩思李飞宋官林邢万里于佳强
申请(专利权)人:中煤科工集团沈阳研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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