[發(fā)明專利]煤礦瓦斯抽放孔“二堵一注”專用布袋封孔器

在審

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• 申請日: 2014-09-13
• 公開（公告）號: CN104265239A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張仁水;張娜娜;朱小坤
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽淮河化工股份有限公司
• 主分類號: E21B33/13
• 分類號: E21B33/13;E21F7/00
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明涉及礦用封孔器領(lǐng)域，具體是一種煤礦瓦斯抽放孔“二堵一注”專用布袋封孔器。

背景技術(shù)

目前煤礦巷道瓦斯抽放孔普遍使用聚氨酯發(fā)泡材料封孔，先將孔內(nèi)兩端用聚氨酯發(fā)泡材料封堵死，中間形成的間隙再用高壓泵注水泥漿填充。封孔過程中需要用兩種材料封孔，施工流程繁瑣，操作不方便。聚氨酯封孔成本高，在潮濕的環(huán)境下，膨脹倍數(shù)變化大，封孔效果不好。

目前國內(nèi)的封孔器封孔原理可分為水壓式、氣壓式、推脹式、插入式、吸入式封孔器等，大都為橡膠膠囊結(jié)構(gòu)。膠囊脹大后為圓形、橢圓形很難適用形狀不規(guī)則的孔壁，無法與孔壁之間貼實，達(dá)不到密封效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種煤礦瓦斯抽放孔“二堵一注”專用布袋封孔器，用于瓦斯抽放用的穿層孔、順層孔、測壓孔，在復(fù)雜地質(zhì)條件下取代普通封孔方式，來克服施工工藝復(fù)雜、注漿排氣等難題，通過使用專用布袋封孔器注漿，以實現(xiàn)對瓦斯抽放孔的“二堵一注”。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種煤礦瓦斯抽放孔“二堵一注”專用布袋封孔器，包括有瓦斯抽放管，其特征在于：所述瓦斯抽放管的一側(cè)設(shè)有注漿管，瓦斯抽放管上部的另一側(cè)設(shè)有排氣管，所述的注漿管上安裝有單向閥，所述的瓦斯抽放管上端、注漿管上端以及排氣管的外部包裹有孔口袋，瓦斯抽放管下端和注漿管下端的外部包裹有孔底袋，所述的孔口袋和孔底袋分別為多層布袋。

所述的煤礦瓦斯抽放孔“二堵一注”專用布袋封孔器，其特征在于：所述的注漿管和排氣管上在所述孔口袋的上下端，以及所述的注漿管上在所述孔底袋的上下端分別安裝有鎖扣。

所述的煤礦瓦斯抽放孔“二堵一注”專用布袋封孔器，其特征在于：所述注漿管的底端安裝有密封堵頭。

所述的煤礦瓦斯抽放孔“二堵一注”專用布袋封孔器，其特征在于：所述排氣管的底端安裝有過濾網(wǎng)。

所述的煤礦瓦斯抽放孔“二堵一注”專用布袋封孔器，其特征在于：所述多層布袋中，外層為彈力布，內(nèi)層為過濾布。

本發(fā)明的有益效果：

1、本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理，為布袋式封孔器，分為孔口袋和孔底袋，孔口袋和孔底袋均為多層結(jié)構(gòu)，內(nèi)層為過濾布，外層為高強彈力布，與快速水泥配合使用，過濾布有良好的濾水作用，留下快速膨脹水泥，彈力布保護過濾布，同時可以讓布袋膨脹時在瓦斯抽放孔的直徑范圍內(nèi)自由變形。

2、本發(fā)明在使用時，水泥按一定水灰比混合成水泥漿，泵送水泥漿進入布袋，由于布袋的濾水性，隨著注漿壓力的增大，布袋把水泥漿中的大部分水過濾排出，留下低水灰比水泥漿，布袋越脹越大，布袋內(nèi)的低水灰比水泥漿會快速凝結(jié)達(dá)到封孔效果。

3、煤礦井下鉆孔如遇到松軟破碎的巖層、煤層，鉆孔后，孔內(nèi)會局部坍塌，孔壁不規(guī)則，本發(fā)明的布袋在膨脹時能夠隨著孔壁的形狀而變形，從而能夠適用不規(guī)則的瓦斯抽放孔。

附圖說明

????圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

參見圖1，一種煤礦瓦斯抽放孔“二堵一注”專用布袋封孔器，包括有瓦斯抽放管4，瓦斯抽放管4的一側(cè)設(shè)有注漿管6，瓦斯抽放管4上部的另一側(cè)設(shè)有排氣管1，注漿管6上安裝有單向閥7，瓦斯抽放管4上端、注漿管6上端以及排氣管1的外部包裹有孔口袋2，瓦斯抽放管4下端和注漿管6下端的外部包裹有孔底袋5，孔口袋2和孔底袋5分別為多層布袋。

本發(fā)明中，注漿管6和排氣管1上在孔口袋2的上下端，以及注漿管6上在孔底袋5的上下端分別安裝有鎖扣8；注漿管6的底端安裝有密封堵頭9；排氣管1的底端安裝有過濾網(wǎng)3；多層布袋中，外層為彈力布，內(nèi)層為過濾布。

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明：

孔口袋2和孔底袋5的袋口的密封方式作特殊處理，方便瓦斯抽放管4從孔口袋2和孔底袋5中穿過，同時孔口袋2和孔底袋5要求具有不小于2MPa的注漿壓力的抗壓強度。

孔口袋2和孔底袋5的長度控制在800mm左右，可長可短，孔口袋2和孔底袋5的直徑按照不同直徑的瓦斯抽放管的孔徑設(shè)計。

孔口袋2和孔底袋5預(yù)留中心孔，方便瓦斯抽放管4從其中穿過。

由于能準(zhǔn)確控制孔口袋2和孔底袋5的注漿壓力，有效保證了布袋水泥快速固化后的密封效果。使用快速水泥注漿時，首先對孔底袋5帶壓注漿，再對孔口袋2帶壓注漿，嚴(yán)格控制最后的注漿壓力。最后對孔口袋2和孔底袋5之間帶壓注漿，穩(wěn)壓2MPa，通過包裹在孔口袋2內(nèi)的排氣管1排出水和氣體，使?jié){液在充滿鉆孔周圍巖石，并向鉆孔周圍巖石裂隙中擴散，對圍巖起到粘結(jié)固化作用，實現(xiàn)“二堵一注”，達(dá)到了對瓦斯抽放孔很好的密封效果。

通過對布袋注漿，由于布袋的可塑性能較好，布袋和不規(guī)則的孔壁、瓦斯抽放管外壁有良好的接觸，從而取得良好的密封效果。