[發(fā)明專利]一種多用途鉆桿

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510331230.0
• 申請日: 2015-06-16
• 公開（公告）號: CN104989287B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 嚴(yán)欣雨
• 申請（專利權(quán)）人: 成都宸鴻科技有限公司
• 主分類號: E21B17/00
• 分類號: E21B17/00;E21B10/60;E21B21/00;E21F7/00
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務(wù)所(普通合伙)51227
• 代理人: 王偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于煤炭開采技術(shù)領(lǐng)域，涉及煤炭正式開采前預(yù)抽采瓦斯通道施工過程中的設(shè)備，特別涉及預(yù)抽采瓦斯通道的鉆割和施工過程中鉆孔內(nèi)噴出的瓦斯、粉塵的有效收集。

背景技術(shù)

煤礦瓦斯、粉塵事故是井下的重大災(zāi)害之一，若發(fā)生瓦斯、粉塵事故，不僅會嚴(yán)重破壞生產(chǎn)環(huán)境，而且會造成人員傷亡，給人民、企業(yè)、國家造成巨大的損失，因此，消除瓦斯超限和粉塵是預(yù)防瓦斯、粉塵事故的前提條件，也是礦井安全生產(chǎn)的重要保障之一。然而，由于地質(zhì)沉積作用，煤層中積壓了大量的瓦斯等有毒有害氣體，為了實現(xiàn)安全采掘，通常情況下，采掘前首先要布置專用瓦斯抽采坑道，采用坑道鉆機(jī)施工抽采鉆孔提前實施瓦斯抽采，待抽采達(dá)標(biāo)后，方能開始采掘煤炭。

瓦斯抽采坑道的施工通常包括鉆孔和割裂煤層等多道工序。具體方法是使用坑道鉆機(jī)先施鉆一定深度的鉆孔，然后將鉆桿換成用于割裂煤層的專用鉆桿后再伸進(jìn)鉆孔內(nèi)需要割裂的煤層位置，接著采用高壓水割裂煤層。為了達(dá)到良好的瓦斯預(yù)抽采效果，通常要求鉆孔具有一定的深度，并且鉆孔的不同深度位置需要割裂煤層，這就需要反復(fù)將鉆桿從鉆孔中退出并反復(fù)更換鉆孔鉆桿和割裂煤層的專用鉆桿。該鉆桿更換過程會占用大量的工程時間，影響工程進(jìn)度。在現(xiàn)有技術(shù)中，由于有些工程工期緊張或者其他原因，也可以采用僅鉆孔而不切割的施工方式，但是采用這種方式所布置的抽采坑道其瓦斯抽采率很低。目前還沒有既能保證工期又能使抽采坑道效果明顯的方法。

同時，在施工抽采鉆孔過程中，特別是許多礦井進(jìn)入深部水平后，煤層瓦斯含量、壓力都將增大，施鉆噴孔、甚至鉆孔延時噴孔造成的瓦斯超限不安全問題，鉆孔垮孔問題也越來越突出，為了克服垮孔和瓦斯超限問題，不得不采取壓風(fēng)排粉施工工藝，然而粉塵危害又成了新的難題。但是，在現(xiàn)有技術(shù)中，并沒有針對這一嚴(yán)重問題的專用瓦斯、粉塵處理設(shè)備，因此施鉆過程中大量瓦斯、粉塵仍然會被釋放在坑道中，造成嚴(yán)重的瓦斯超限、粉塵超標(biāo)安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有的鉆桿施工過程中頻繁切換不同功能的鉆桿導(dǎo)致效率低下和施鉆出現(xiàn)瓦斯超限和粉塵危害的問題，本發(fā)明提供一種多用途鉆桿。

本發(fā)明技術(shù)方案如下：

一種多用途鉆桿，設(shè)置有鉆割頭1，連接桿2，吸塵桿3，連接桿2一端連接鉆割頭1，另一端連接吸塵桿3。

鉆割頭(1)包括鉆頭(1.1)、鉆頭桿主體(1.2)、鉆頭水腔(1.3)、鉆頭連接母頭(1.4)、高壓噴流孔(1.5)和水腔封孔塞(1.6)；鉆頭(1.1)和鉆頭連接母頭(1.4)分別設(shè)置在鉆頭桿主體(1.2)的兩端，鉆頭水腔(1.3)設(shè)置在鉆頭桿主體(1.2)的軸向中心位置并貫穿鉆頭桿主體(1.2)，其一端為錐形通孔，高壓噴流孔(1.5)設(shè)置在鉆頭桿主體(1.2)上并貫穿鉆頭桿主體(1.2)，水腔封孔塞(1.6)設(shè)置于水腔內(nèi)，其形狀與鉆頭水腔(1.3)的錐形通孔相匹配，其截面處最大直徑小于鉆頭水腔(1.3)的直徑。連接桿2設(shè)置有連接桿水腔桿壁2.1、連接桿氣腔桿壁2.2、連接桿水腔2.3、高壓氣腔2.4、連接桿連接公頭2.5和連接桿連接母頭2.6；連接桿水腔2.3在連接桿水腔桿壁2.1內(nèi)部，高壓氣腔2.4在連接桿水腔桿壁2.1與連接桿氣腔桿壁2.2之間；連接桿連接公頭2.5和連接桿連接母頭2.6分別設(shè)置在連接桿2的兩端，連接桿連接母頭2.6包括設(shè)置于連接桿水腔桿壁2.1一端的連接桿水腔連接母頭2.6.1和設(shè)置于連接桿氣腔桿壁2.2同一端的連接桿氣腔連接母頭2.6.2；優(yōu)選的，連接桿水腔桿壁2.1設(shè)計為管狀形。