一種煤層瓦斯抽采可回收快速封孔裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及礦井通風(fēng)與安全領(lǐng)域,具體涉及一種應(yīng)用于煤層瓦斯高效抽采的可回收快速封孔裝置,以達到快速封孔和降低成本的雙重目的。
【背景技術(shù)】
[0002]在煤礦封孔中,黃泥或水泥團封孔是我國利用最早的封孔方法,該方法使用設(shè)備少、成本低,但工人的勞動強度較大,費時費力,而且黃泥或粘土遇水易軟化,通常只適合于鉆孔開口在巖巷的場所,封孔深度也較短,瓦斯的抽采層位易受限制。相比之下,注漿封孔技術(shù)的封孔深度相對較長,但因水泥砂漿干燥成塊后往往出現(xiàn)許多裂隙,嚴重影響到封孔的質(zhì)量,所以聚氨酯材料封孔技術(shù)應(yīng)運而生。實踐證明,聚氨酯泡沫的封孔效果較黃泥或水泥團封孔以及注漿封孔確有改觀,但因其發(fā)泡時間短、固化快,有時也達不到理想的封孔效果,加之無法回收,成本較高,故難以廣泛采用。此外,一些地方還進行了 ro材料、馬麗散以及樹脂錨固劑的應(yīng)用實踐,封孔效果與聚氨酯材料相當(dāng),而膠圈封孔器和膠囊封孔器的研發(fā)和應(yīng)用則使得封孔工藝大大改進,操作起來也較為簡便,可重復(fù)使用數(shù)次,但一般只能??讓S?,不易廣泛推廣。因此,研發(fā)一種操作方便、成本低廉、安全性高、封孔效果明顯的快速封孔裝置對提高瓦斯的抽采水平以及煤礦的綜合效益具有十分重要的指導(dǎo)意義。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中膠圈封孔器和膠囊封孔器只能夠適用一定孔徑的問題,本實用新型提供一種操作方便、成本低廉、安全性高、封孔效果明顯的能夠適用不同孔徑的快速封孔裝置。
[0004]—種煤層瓦斯抽采可回收快速封孔裝置,包括彈性橡膠管、抽氣管和充氣管;彈性橡膠管的兩端通過密封板密封。抽氣管穿過兩個密封板和橡膠管并排并延伸至需抽取瓦斯氣體的位置。充氣管穿過位于外端的密封板并插入橡膠管內(nèi)。
[0005]優(yōu)選的,所述彈性橡膠管包括硬質(zhì)橡膠管段和軟質(zhì)橡膠管段,硬質(zhì)橡膠管段和軟質(zhì)橡膠管段依次間隔分布且連成一體。硬質(zhì)橡膠管段可以防止彈性橡膠管從鉆孔內(nèi)脫落,軟質(zhì)橡膠管段主要起密封的作用。
[0006]優(yōu)選的,彈性橡膠管由位于兩端的硬質(zhì)橡膠管段和位于中部的軟質(zhì)橡膠管段組成。兩端的硬質(zhì)橡膠管段主要起到防止彈性橡膠管從鉆孔內(nèi)脫落的作用,中間的軟質(zhì)橡膠管段主要起到密封的作用,上述設(shè)計能夠起到密封和防脫效果的同時,結(jié)構(gòu)還簡單,成本低。
[0007]優(yōu)選的,抽氣管連接有抽氣機,抽氣管上還安裝有第一控制閥。充氣管上設(shè)置有氣栗,充氣管上還設(shè)置有第二控制閥。使用人員可以通過抽氣機抽取瓦斯,通過氣栗向彈性橡膠管充氣或抽氣泄壓。
[0008]優(yōu)選的,所述密封板、抽氣管和充氣管是由玻璃鋼或銅制備的。上述設(shè)計,能夠避免因敲擊或碰撞等產(chǎn)生火花引爆瓦斯,以此保證礦井的安全生產(chǎn)。
[0009]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下有益效果:
[0010]上述一種煤層瓦斯抽采可回收快速封孔裝置,包括彈性橡膠管,彈性橡膠管可以在氣栗充氣后膨脹,抽氣后收縮,方便使用人員將彈性橡膠管安裝在鉆孔內(nèi)或從鉆孔內(nèi)取出,所述快速封孔裝置還可以多次使用。彈性橡膠管由硬質(zhì)橡膠管段和軟質(zhì)橡膠管段組成,軟質(zhì)橡膠管段容易變形,能夠起到較好的密封效果,硬質(zhì)橡膠管段變形小,但和鉆孔內(nèi)壁之間摩擦系數(shù)大,能夠起到較好的固定作用,防止彈性橡膠管從鉆孔內(nèi)脫落。所述彈性橡膠管內(nèi)充氣量不同,膨脹后的直徑不同,通過控制充氣量,所述收快速封孔裝置可以適用不同孔徑的鉆孔。
【附圖說明】
[0011]圖1為橡膠管未充氣前的剖視圖。
[0012]圖2為橡膠管充氣過程中的剖視圖。
[0013]圖3為橡膠管充氣后的剖視圖。
[0014]I密封板;2硬質(zhì)橡膠管段;3軟質(zhì)橡膠管段;4抽氣管;41第一控制閥;5充氣管;51第二控制閥;6鉆孔。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合圖1至圖3對本實用新型進行詳細說明。
[0016]—種煤層瓦斯抽采可回收快速封孔裝置,包括彈性橡膠管、抽氣管4和充氣管5。彈性橡膠管的兩端通過密封板I密封。抽氣管4穿過兩個密封板I和橡膠管并排并延伸至需抽取瓦斯氣體的位置。充氣管5穿過位于外端的密封板I并插入橡膠管內(nèi)。
[0017]作為本實用新型的優(yōu)選方案,所述彈性橡膠管包括硬質(zhì)橡膠管段2和軟質(zhì)橡膠管段3,硬質(zhì)橡膠管段2和軟質(zhì)橡膠管段3依次間隔分布且連成一體。
[0018]作為本實用新型的進一步的優(yōu)選方案,彈性橡膠管由位于兩端的硬質(zhì)橡膠管段2和位于中部的軟質(zhì)橡膠管段3組成。
[0019]作為本實用新型的優(yōu)選方案,抽氣管4連接有抽氣機,抽氣管4上還安裝有第一控制閥41。充氣管5上設(shè)置有氣栗,充氣管5上還設(shè)置有第二控制閥51。
[0020]作為本實用新型的優(yōu)選方案,所述密封板1、抽氣管4和充氣管5是由玻璃鋼或銅制備的。
[0021]上述一種煤層瓦斯抽采可回收快速封孔裝置,在實際操作中,首先將彈性橡膠管放于鉆孔6內(nèi)的合適部位。然后打開第二控制閥51并通過氣栗充氣。充氣后,隨著彈性橡膠管內(nèi)部氣壓的逐步升高,橡膠管將在短時間內(nèi)充滿鉆孔6的整個空間,充分擠壓鉆孔6的內(nèi)壁。彈性橡膠管封閉鉆孔6后,關(guān)掉第二控制閥51,打開第一控制閥41抽放瓦斯。待瓦斯抽放完畢,再打開第二控制閥51放出橡膠管內(nèi)的高壓氣體進而進行卸壓,最后取出橡膠管并沖洗干凈,以備下一個鉆孔6繼續(xù)使用。
[0022]當(dāng)然,上述說明并非是對本實用新型的限制,本實用新型也并不僅限于上述舉例,本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換,也應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種煤層瓦斯抽采可回收快速封孔裝置,其特征在于,包括彈性橡膠管、抽氣管和充氣管;彈性橡膠管的兩端通過密封板密封;抽氣管穿過兩個密封板和橡膠管并排并延伸至需抽取瓦斯氣體的位置;充氣管穿過位于外端的密封板并插入橡膠管內(nèi)。2.如權(quán)利要求1所述的一種煤層瓦斯抽采可回收快速封孔裝置,其特征在于,所述彈性橡膠管包括硬質(zhì)橡膠管段和軟質(zhì)橡膠管段,硬質(zhì)橡膠管段和軟質(zhì)橡膠管段依次間隔分布且連成一體。3.如權(quán)利要求2所述一種煤層瓦斯抽采可回收快速封孔裝置,其特征在于,彈性橡膠管由位于兩端的硬質(zhì)橡膠管段和位于中部的軟質(zhì)橡膠管段組成。4.如權(quán)利要求1所述的一種煤層瓦斯抽采可回收快速封孔裝置,其特征在于,抽氣管連接有抽氣機,抽氣管上還安裝有第一控制閥;充氣管上設(shè)置有氣栗,充氣管上還設(shè)置有第二控制閥。5.如權(quán)利要求1至4任意一項所述的一種煤層瓦斯抽采可回收快速封孔裝置,其特征在于,所述密封板、抽氣管和充氣管是由玻璃鋼或銅制備的。
【專利摘要】一種煤層瓦斯抽采可回收快速封孔裝置,包括彈性橡膠管、抽氣管和充氣管。彈性橡膠管的兩端通過密封板密封。抽氣管穿過兩個密封板和橡膠管并延伸至需抽取瓦斯氣體的位置。充氣管穿過位于外端的密封板并插入橡膠管內(nèi)。彈性橡膠管可以在氣泵鼓氣后膨脹,抽氣后收縮,方便使用人員將彈性橡膠管安裝在鉆孔內(nèi)或從鉆孔內(nèi)取出,所述快速封孔裝置還可以多次使用。彈性橡膠管由硬質(zhì)橡膠管段和軟質(zhì)橡膠管段組成,易變形的軟質(zhì)橡膠管段能夠起到較好的密封效果,不易變形的硬質(zhì)橡膠管段和鉆孔內(nèi)壁之間摩擦系數(shù)大,能夠防止彈性橡膠管從鉆孔內(nèi)脫落。彈性橡膠管內(nèi)充氣量不同,膨脹后的直徑不同,通過控制充氣量,本實用新型的收快速封孔裝置可以適用不同孔徑的鉆孔。
【IPC分類】E21F7/00, E21B33/12
【公開號】CN204877366
【申請?zhí)枴緾N201520613821
【發(fā)明人】邢魯義, 夏均民, 宋宗武, 馬德鵬
【申請人】山東科技大學(xué)
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年8月14日