[實(shí)用新型]孔內(nèi)快速降塵裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820161596.3
• 申請(qǐng)日: 2008-10-08
• 公開（公告）號(hào): CN201265377Y
• 公開（公告）日: 2009-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁亮;方良才;張士環(huán);柏發(fā)松;周汝洪;蘇利軍;李勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 淮南礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): E21B21/00
• 分類號(hào): E21B21/00;E21F5/02
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 何梅生

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及在煤礦井下施工鉆孔過程中，將因鉆孔產(chǎn)生的粉塵進(jìn)行捕捉或降低的裝置。

背景技術(shù)

在煤礦井下煤層巷道沿煤層施工鉆孔過程中，一般采用高壓風(fēng)排渣，由高壓風(fēng)排出鉆孔內(nèi)的煤巖粉，由此產(chǎn)生大量的粉塵。井下巷道空間有限，粉塵的產(chǎn)生不僅危害職工的身心健康，而且在一定的條件下能夠引起煤塵爆炸，嚴(yán)重威脅礦井的安全生產(chǎn)。在不使用除塵裝置施工順層鉆孔時(shí)，鉆機(jī)施工回風(fēng)側(cè)粉塵濃度將達(dá)到94mg/m³。目前，通常用于治理粉塵的方法是減少高壓風(fēng)的壓力，盡量使用水力排渣，以減少粉塵的產(chǎn)生，或在鉆孔孔口及下風(fēng)側(cè)安設(shè)噴霧，以凈化空氣，但是，這些方法都是在粉塵離開鉆孔后采取的措施，雖然能夠減少粉塵量，但效果不顯著，使用水力排渣由于煤遇水后容易使鉆孔內(nèi)的煤層潮絲呈糊狀，排渣困難，且易與鉆桿抱在一起，發(fā)生埋鉆事故，難以施工120m以上長(zhǎng)距離的鉆孔；而僅在鉆孔外的凈化噴霧只能減少粉塵量的30％，不能從根本上解決問題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型是為避免上述已有技術(shù)所存在的不足之處，提供一種孔內(nèi)快速降塵裝置，保持使用高壓風(fēng)加快鉆孔正常施工，同時(shí)有效減少孔內(nèi)粉塵的排出量，從而解決粉塵對(duì)職工的健康危害和對(duì)礦井的安全威脅。

本實(shí)用新型解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案

本實(shí)用新型孔內(nèi)快速降塵裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在鉆孔前端孔的內(nèi)部，以鉆桿與前端孔煤巖壁之間的環(huán)形區(qū)域?yàn)榻祲m區(qū)域，在降塵區(qū)域中布置噴霧頭，與噴霧頭連通的是沿鉆孔軸向布置的輔助管，輔助管的外端口引出在鉆孔外部，并設(shè)置有三通接頭，壓風(fēng)和水分別通過三通接頭接入輔助管中。

本實(shí)用新型孔內(nèi)快速降塵裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于在鉆孔前端孔中設(shè)置巖壁護(hù)套管，降塵區(qū)域形成在巖壁護(hù)套管與鉆桿之間，輔助管固定設(shè)置在巖壁護(hù)套管的內(nèi)側(cè)壁上，在巖壁護(hù)套管的外端口連接有法蘭盤，以法蘭盤對(duì)前端孔孔口形成封口。

本實(shí)用新型孔內(nèi)快速降塵方法是在煤層巷道鉆孔位置處利用鉆頭鉆出前端孔；在前端孔的內(nèi)部，以鉆桿與前端孔巖壁之間的環(huán)形區(qū)域?yàn)榻祲m區(qū)域，向降塵區(qū)域中引入通過共同接入壓風(fēng)和水而形成的噴霧；鉆桿鉆進(jìn)的同時(shí)保持噴霧。

與已有技術(shù)相比，本實(shí)用新型有益效果體現(xiàn)在：

1、本實(shí)用新型采用風(fēng)水聯(lián)動(dòng)施工鉆孔，在鉆孔內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速降塵，經(jīng)過孔內(nèi)快速降塵后，測(cè)定回風(fēng)側(cè)粉塵濃度僅為10.3mg/m³，由此可以推算，本實(shí)用新型孔內(nèi)快速降塵方法使孔口除塵率高達(dá)93.3％。

2、本實(shí)用新型方法排渣效果好，不會(huì)發(fā)生埋鉆，可有效提高鉆孔施工進(jìn)度。

3、本實(shí)用新型方法有效降塵的同時(shí)可以大大節(jié)約用水量，

4、本實(shí)用新型降塵效果的提高使井下作業(yè)環(huán)境在打鉆時(shí)得到較大的改善，避免和減少了事故的發(fā)生。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型鉆孔結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型裝置縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型裝置橫剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)號(hào)：1巖壁、2護(hù)套管、3降塵區(qū)域、4鉆孔、5三通接頭、6噴霧頭、7、輔助管、8法蘭盤、9前端孔。

以下通過具體實(shí)施方式，結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

具體實(shí)施方式

參見圖1，在鉆孔前端孔9的內(nèi)部，以鉆桿與前端孔巖壁之間的環(huán)形區(qū)域?yàn)榻祲m區(qū)域3，在降塵區(qū)域3中布置噴霧頭6，與噴霧頭6連通的是沿鉆孔4的軸向布置的輔助管7，輔助管7的外端口引出在鉆孔4的外部，并設(shè)置有高壓三通接頭5，壓風(fēng)和水分別通過三通接頭5接入輔助管7中。

具體實(shí)施中，在鉆孔前端孔9中設(shè)置巖壁護(hù)套管2，降塵區(qū)域3形成在巖壁護(hù)套管2與鉆桿之間，輔助管7固定設(shè)置在巖壁護(hù)套管2的內(nèi)側(cè)壁上，在巖壁護(hù)套管2的外端口連接有法蘭盤8，以法蘭盤8對(duì)前端孔孔口形成封口，法蘭盤8可以阻止整個(gè)裝置被拉入鉆孔內(nèi)。護(hù)套管2的作用是形成降塵區(qū)域3，使鉆孔4中產(chǎn)生的煤巖粉及粉塵僅限在護(hù)套管2中排出；法蘭盤8的外徑大于鉆孔前端孔的孔徑，防止護(hù)套管8掉入鉆孔前端孔9中。

具體施工按如下步驟進(jìn)行：

1、在煤層巷道鉆孔位置處利用Φ153mm鉆頭鉆出深度為1～2m的前端孔9；

2、在前端孔9內(nèi)放置本實(shí)施例中的孔內(nèi)快速降塵裝置，并通過法蘭盤8進(jìn)行固定；

3、向輔助管7中共同引入壓風(fēng)和水，以使在降塵區(qū)域3中形成噴霧；

4、鉆桿鉆進(jìn)的同時(shí)保持噴霧；

5、控制鉆桿的鉆進(jìn)速度，以鉆孔中返出的煤屑手捏成團(tuán)為宜，在鉆屑量較大時(shí)，可以應(yīng)適當(dāng)加大水量。