一种具有动态密封-柔性喷涂的钻孔一体化封隔系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种具有动态密封‑柔性喷涂的钻孔一体化封隔系统及方法，先通过注浆装置对两个封堵囊袋注浆膨胀，在两者之间形成密封空间，并向密封空间注入柔性封孔浆液使其进入钻孔裂隙内；利用喷涂装置在钻孔外部的巷道面喷涂柔性喷涂材料，实现初次密封及喷涂工作；完成后对钻孔进行瓦斯抽采，并在瓦斯抽采过程中，瓦斯抽采钻孔封孔质量检测装置实时采集钻孔内的气体进行数据检测，并结合设定阈值分析处理，从而判断钻孔封孔质量，若封孔质量降低，则通过注浆装置和喷涂装置工作，实现对钻孔的再次密封及喷涂；并在后续瓦斯抽采过程中，根据实时判断的钻孔质量，能持续进行先密封‑后喷涂的动态封孔过程，从而保证瓦斯抽采的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有动态密封-柔性喷涂的钻孔一体化封隔系统及方法，属于煤矿瓦斯抽采。

技术介绍

1、瓦斯抽采作业在高瓦斯突出矿井安全生产中起着关键作用。通过向煤层中施工钻孔来抽采瓦斯，可以降低煤层中的瓦斯含量，进而减少煤与瓦斯突出或瓦斯爆炸事故发生的可能性。然而，瓦斯抽采钻孔在采掘应力扰动作用下，传统固体封堵材料和煤体会发生破裂，形成漏风通道，导致瓦斯抽采效率低下，严重时还可能导致瓦斯抽采钻孔失效。目前，瓦斯抽采钻孔密封的技术主要集中在水泥基材料或聚氨酯材料密封。这些方法虽然具有一定的密封效果，但在深部高应力条件下，因煤体变形、钻孔变形及应力分布不均，传统固体密封材料难以适应变形和压力变化，从而导致裂隙发育或钻孔密封不严，进而严重影响瓦斯抽采效果。此外，当前的密封技术多为“被动”密封，即密封材料凝固后通过抗压实现密封，这种方式难以适应钻孔变形和采掘扰动应力分布变化，无法及时调整密封情况。

2、因此，如何提供一种新的封隔系统及方法，使其能够在钻孔密封过程中既提供动态适应性、又具备高效柔性喷涂密封性能，从而适应钻孔变形和采掘扰动应力分布变化情况，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有动态密封-柔性喷涂的钻孔一体化封隔系统，其特征在于，包括气体抽采及封孔装置、瓦斯抽采钻孔封孔质量检测装置、智能控制系统、注浆装置和喷涂装置；

2.根据权利要求1所述具有动态密封-柔性喷涂的钻孔一体化封隔系统，其特征在于，所述气体抽采管由多根长度1m、直径20mm的空心管通过密封螺纹同轴连接而成，气体抽采管的长度根据钻孔深度调整；所述空心管采用铝塑材质制成。

3.根据权利要求1所述具有动态密封-柔性喷涂的钻孔一体化封隔系统，其特征在于，处于钻孔外部的瓦斯抽采管通过三通与主抽采管路连接，所述气体抽采管一端装有过滤网，用于防止煤屑进入气体抽采管堵塞管路，气体...

【技术特征摘要】

1.一种具有动态密封-柔性喷涂的钻孔一体化封隔系统，其特征在于，包括气体抽采及封孔装置、瓦斯抽采钻孔封孔质量检测装置、智能控制系统、注浆装置和喷涂装置；

2.根据权利要求1所述具有动态密封-柔性喷涂的钻孔一体化封隔系统，其特征在于，所述气体抽采管由多根长度1m、直径20mm的空心管通过密封螺纹同轴连接而成，气体抽采管的长度根据钻孔深度调整；所述空心管采用铝塑材质制成。

3.根据权利要求1所述具有动态密封-柔性喷涂的钻孔一体化封隔系统，其特征在于，处于钻孔外部的瓦斯抽采管通过三通与主抽采管路连接，所述气体抽采管一端装有过滤网，用于防止煤屑进入气体抽采管堵塞管路，气体抽采管另一端从三通伸出且设有阀门开关，用于对气体抽采管的通断进行控制。

4.根据权利要求1所述具有动态密封-柔性喷涂的钻孔一体化封隔系统，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑仰峰，来永帅，翟成，丛钰洲，唐伟，朱薪宇，温鸿达，刘晓琴，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：