[發明專利]瓦斯抽采鉆孔聯管裝置及其安裝使用方法

有效

• 申請號: 201010502811.3
• 申請日: 2010-10-11
• 公開（公告）號: CN101975078A
• 公開（公告）日: 2011-02-16
• 發明（設計）人: 孫玉寧;王振鋒;張海軍;宋維賓;張國平
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: E21F7/00
• 分類號: E21F7/00
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 王聚才

技術領域

本發明屬于煤礦瓦斯抽采技術領域，具體涉及一種在煤礦本煤層順層鉆孔施工形成并在封孔之后的瓦斯抽采鉆孔聯管裝置及其安裝使用方法。

背景技術

煤層瓦斯抽采是治理礦井瓦斯和防治煤與瓦斯突出最有效方法之一，它不僅是安全生產的需要，也是節省能源、保護環境的迫切需要。聯管裝置是保障瓦斯抽采順利進行的關鍵設備，瓦斯濃度高低又是決定抽出的瓦斯能否被利用的先決條件。長期以來我國瓦斯抽采鉆孔聯管裝置當中所使用的主要是鐵件閥體和雙抗吸排管，通過鐵絲進行捆扎，這種管路連接存在的問題較多，主要表現在聯管速度慢、設備笨重、成本高、抗腐蝕能力差、不能重復利用、沒有標準聯管件等缺點，這就使得瓦斯抽采管路存在漏氣等隱患，因此需要許多鉆孔關閉，不但造成資源的巨大浪費，而且給煤礦安全生產留下巨大隱患。

發明內容

本發明為了解決現有技術中的不足之處，提供了一種聯管速度快、設備輕巧、成本低、抗腐蝕能力強、密封性好、可以多次重復利用的瓦斯抽采鉆孔聯管裝置及其安裝使用方法。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：瓦斯抽采鉆孔聯管裝置，包括封孔管連接管件、豎向連接管件、五通閥、橫向連接管件、瓦斯抽采總管連接管件，封孔管連接管件的出氣口通過豎向連接管件與五通閥的進氣口密封連接，五通閥的出氣口通過橫向連接管件與瓦斯抽采總管連接管件的進氣口密封連接。

所述聯管裝置還包括放水器，放水器的進氣口和出氣口分別與橫向連接管件的出氣口和瓦斯抽采總管連接管件的進氣口密封連接。

所述聯管裝置還包括孔板流量計，孔板流量計的進氣口和出氣口分別與放水器的出氣口和瓦斯抽采總管連接管件的進氣口密封連接。

所述封孔管連接管件、豎向連接管件和五通閥均至少設有一個，五通閥包括閥體，閥體上設有內部相互連通的上連接管接頭、左連接管接頭、右連接管接頭、下疏通接頭和測氣嘴，其中上連接管接頭、左連接管接頭和右連接管接頭上分別螺接有上管箍螺母、左管箍螺母和右管箍螺母，下疏通接頭螺接有水渣沉淀器，豎向連接管件的出氣口插設到上連接管接頭內并通過上管箍螺母緊固密封連接，一個五通閥的左連接管接頭和與其相鄰的一個五通閥的右連接管接頭之間通過五通閥間連接管件密封連接，最左端五通閥的左連接管接頭或右端的右連接管接頭上螺接有堵蓋；所述測氣嘴設在上連接管接頭上，測氣嘴上設有帶橡皮圈的橡皮帽，橡皮圈套設在上連接管接頭上；閥體上設有瓦斯流量調節裝置，瓦斯流量調節裝置包括設在閥體內的套筒閥芯，套筒閥芯的軸向兩端分別與左連接管接頭和右連接管接頭連通，套筒閥芯圓周上下對稱設有分別與上連接管接頭和下疏通接頭的上開口和下開口，左連接管接頭或右連接管接頭上轉動連接有開關環，左連接管接頭或右連接管接頭上對應于開關環開設有四分之一的圓周環隙，開關環通過穿設在圓周環隙內的固定螺栓與套筒閥芯固定連接,開關環上設有刻度線，閥體上設有與刻度線對應的定位標志。

所述上連接管接頭、左連接管接頭、右連接管接頭內部軸向為內小外大兩種不同內徑的結構，上連接管接頭、左連接管接頭、右連接管接頭內側端口處均設有具有環狀倒角的內臺階，上管箍螺母、左管箍螺母和右管箍螺母內側上表面均設有具有環狀倒角的外臺階，外臺階與內臺階之間設有梯形密封圈；所述套筒閥芯的上開口、下開口的形狀為矩形，上連接管接頭和下疏通接頭與套筒閥芯的上開口、下開口對應連通的開口形狀也為矩形，上連接管接頭的矩形開口外側與套筒閥芯外緣之間設有矩形密封圈；所述開關環內圈與左連接管接頭或右連接管接頭表面之間設有兩道密封圈，水渣沉淀器與下疏通接頭的連接處設有Ο型密封圈。

所述孔板流量計包括上游直管和下游直管，上游直管與下游直管連接處設有標準孔板，上游直管和下游直管上分別設有上游測氣嘴和下游測氣嘴，所述上游直管下部與下游直管上部同軸固定連接，上游直管下部設有具有環形凸臺階的凸連接頭，下游直管上部設有具有環形凹臺階的凹連接頭，凸連接頭插設在凹連接頭內，凸連接頭與凹連接頭過盈配合連接，標準孔板被壓接在凸連接頭下端面與環形凹臺階之間；上游測氣嘴和下游測氣嘴上分別設有一個帶有橡皮環的橡皮帽，兩橡皮環分別套在上游直管和下游直管上。