[發明專利]一種煤礦鉆孔用壓封孔裝置及其使用方法

在審

• 申請號: 201610014435.0
• 申請日: 2016-01-11
• 公開（公告）號: CN105649573A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: 王慶永;孫淮北;曹懷威;董景帥
• 申請（專利權）人: 淮北礦業股份有限公司
• 主分類號: E21B33/14
• 分類號: E21B33/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及煤礦封孔設備技術領域，特別涉及一種煤礦鉆孔用壓封孔裝置及其使用方法。

背景技術

在煤礦生產中，高位鉆孔是在風巷向煤層頂板巖層中施工的鉆孔，主要作用是以工作面回采采動壓力形成的頂板裂隙作為通道來抽放瓦斯，并且減小上鄰近層瓦斯涌向工作面的可能性，同時，對采空區下部的瓦斯起到拉動作用，減少采空區瓦斯向工作面的涌出量和上隅角的瓦斯含量。

影響高位鉆孔抽放效果的因素有：關鍵層（冒落帶與裂隙帶之間）、鉆孔直徑、抽放負壓、鉆孔有效深度等。抽采負壓由抽采系統及封孔嚴密性所決定，保證封孔嚴密性，是保證抽采效果的重要措施。

現有的煤礦高位鉆場中均采用水泥漿帶壓封孔。

在使用水泥漿對高位鉆場的鉆孔進行封孔時，水泥沉淀后封孔段頂端有水，減少了實際封孔的長度，受鉆孔傾角的影響，一般鉆孔傾角為6°～15°，水泥沉淀后封孔頂端呈水平面狀，也減少了實際的封孔長度。

在使用水泥漿對高位鉆場的鉆孔進行封孔時，鉆孔封孔后受采動及地應力影響，會產生變形，使水泥漿封孔段受擠壓變形折斷，導致漏氣，影響了密封效果。

由此可見，使用水泥漿對高位鉆場的鉆孔進行封孔時，受采動影響及水泥漿物理性質的缺陷，會造成鉆孔漏氣，抽采效果差，從而增加了采空區瓦斯向工作面的涌出量和上隅角的瓦斯含量，容易導致安全事故發生。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種提高了安全性的煤礦鉆孔用壓封孔裝置。

為實現上述目的，本發明提供以下的技術方案：一種煤礦鉆孔用壓封孔裝置，包括一端伸入鉆孔內的封孔裝置本體，封孔裝置本體包括封孔鐵管，封孔鐵管的側壁上套接有捆扎部，捆扎部遠離鉆孔的一端內捆扎有注漿管,注漿管遠離鉆孔的一端通過連接部連接聚氨酯容器。

優選的，捆扎部包括捆扎在封孔鐵管側壁兩端的固定海綿一，兩端的固定海綿一之間設有捆扎在封孔鐵管側壁中部的固定海綿二，遠離鉆孔一端的固定海綿一內捆扎有注漿管。

優選的，連接部包括與注漿管遠離鉆孔的一端可拆卸連接的快速接頭，快速接頭的另一端可拆卸連接有出漿管，出漿管的另一端與聚氨酯容器的出漿口可拆卸連接。

優選的，聚氨酯容器包括聚氨酯容置槽，聚氨酯容置槽的下表面設有與出漿管連接的出漿口，聚氨酯容置槽的上表面設有進料口與進風口，聚氨酯容置槽的側壁上設有一端與地面連接的支撐架。

優選的，聚氨酯容置槽為沙漏形。

優選的，封孔鐵管靠近鉆孔的一端連接有護孔管，護孔管的一端抵在鉆孔壁上。

優選的，注漿管與出漿管均為4分軟管。

一種使用煤礦鉆孔用壓封孔裝置對鉆孔進行封孔的方法，包括以下步驟：

（1）先將封孔鐵管的側壁兩端分別捆扎固定海綿一，并將注漿管捆扎到遠離鉆孔一端的固定海綿一內，再在兩端的固定海綿一之間捆扎固定海綿二，接著將封孔鐵管伸入鉆孔的一端連接護孔管；

（2）將連接上護孔管的封孔鐵管伸入鉆孔內，直到護孔管抵在鉆孔壁上；

（3）使用快干水泥封堵住鉆孔入口；

（4）將注漿管遠離鉆孔的一端連接快速接頭，將快速接頭的另一端連接出漿管，將出漿管的另一端與聚氨酯容器的出漿口連接；

（5）打開聚氨酯容器的進風口，將聚氨酯容器中的聚氨酯陸續通過出漿管、快速接頭和注漿管注入到鉆孔中。

采用以上技術方案的有益效果是：封孔鐵管的側壁上套接有捆扎部，捆扎部遠離鉆孔的一端內捆扎有注漿管,捆扎部包括捆扎在封孔鐵管側壁兩端的固定海綿一，兩端的固定海綿一之間設有捆扎在封孔鐵管側壁中部的固定海綿二，遠離鉆孔一端的固定海綿一內捆扎有注漿管，通過固定海綿一和固定海綿二可以將封孔鐵管側壁的一部分包裹住，減少了縫隙，從而減少了需要使用的聚氨酯數量，節約了成本，也能將注漿管固定在鉆孔中，保證了使用中的穩定性，提高了安全性；注漿管遠離鉆孔的一端通過連接部連接聚氨酯容器，通過聚氨酯容器中的聚氨酯膨脹發泡后，能夠對煤礦鉆孔封孔段及孔壁裂隙進行有效充填，從而實現帶壓密閉封孔，提高了封孔效果，進一步提高了安全性；使用聚氨酯封孔能消除水泥漿封孔中有效封孔段短的問題，能將需封孔區域全部密閉充填，保證封孔嚴密性，提高了安全性；聚氨酯發泡后具有一定的彈性，受擠壓后不會產生裂隙，保證了封孔的嚴密性，進一步提高了安全性；使用聚氨酯封孔的抽采純流量比使用水泥漿封孔的抽采純流量大大增加，提高了抽采率，保證了工作面安全回采，進一步提高了安全性。