[發明專利]煤層鉆孔封孔器模擬推進裝置和推進方法

有效

• 申請號: 201610042753.8
• 申請日: 2016-01-22
• 公開（公告）號: CN105672921B
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發明（設計）人: 齊黎明;葛須賓;趙嶸;張旭錕
• 申請（專利權）人: 華北科技學院
• 主分類號: E21B23/00
• 分類號: E21B23/00;E21B47/002
• 代理公司: 唐山永和專利商標事務所13103
• 代理人: 張云和

技術領域

本發明涉及礦用安全生產設備領域，具體的說，是涉及一種煤層鉆孔封孔器模擬推進裝置。

背景技術

礦井在進行安全生產時需要對具有突出危險性的煤層進行預測，而鉆孔瓦斯涌出初速度便是常用的預測指標之一。煤礦井下在用鉆孔瓦斯涌出初速度進行預測時，需要對煤層進行打鉆孔，然后將測定裝置送入鉆孔，測定其煤層鉆孔氣體參數。

在現場打完鉆孔送入封孔器時，由于封孔器前端尺寸的不合理，往往出現在封孔器送入鉆孔一段距離后，便無法繼續送入的情況，主要是前方煤屑堆積過多。

而現有的煤礦具體情況決定了采用鉆孔瓦斯涌出初速度作為煤層突出預測指標時，其鉆孔深度必須達到8-10m，有時為了提高采掘效率，預測鉆孔深度甚至達到15m。

在現場送入封孔器時，有時雖能前進到要求的鉆孔深度處，但送入時其前方阻力很大。而鉆孔瓦斯涌出初速度一般出現在打完鉆孔后2-3min，往往會錯過其值出現的時間，從而對突出進行的預測準確度不高。

發明內容

針對上述現有技術中的不足，本發明提供一種能夠快速檢測鉆孔瓦斯含量的煤層鉆孔封孔器模擬推進裝置。。

本發明所采取的技術方案是：

一種煤層鉆孔封孔器模擬推進裝置，

包括：有機玻璃管，所述有機玻璃管內設置有封孔器，

所述有機玻璃管內壁設置有煤屑，所述煤屑沿圓周270度—320度設置；有機玻璃管在長度方向有一矩形透明窗口；

封孔器后端通過推進管接頭與推進管相連接；封孔器在推進管的推動下沿有機玻璃管內壁向前移動。

所述在有機玻璃管內壁設置的煤屑是通過在內壁涂抹膠水，然后將煤屑灌入有機玻璃管內，將有機玻璃管兩端封閉，通過反復搖晃有機玻璃管，使煤屑均勻粘在玻璃管內壁；有機玻璃管內壁圓周方向270度—320度范圍涂抹膠水。

所述在機玻璃管內壁設置的煤屑是通過在內壁粘貼雙面膠，然后將煤屑灌入有機玻璃管內，將有機玻璃管兩端封閉，通過反復搖晃有機玻璃管，使煤屑均勻粘在玻璃管內壁；有機玻璃管內壁圓周方向270度—320度范圍粘貼雙面膠。

一種煤層鉆孔封孔器模擬推進方法，包括如下步驟：

步驟1:將有機玻璃管通過PVC接頭相連接，PVC接頭與有機玻璃管連接好后，用膠水涂抹在接口處；

步驟2:在機玻璃管內壁粘貼雙面膠，雙面膠在有機玻璃管內壁圓周方向270度—320度粘貼，然后將煤屑灌入有機玻璃管內，將有機玻璃管兩端封閉，通過反復搖晃有機玻璃管，使煤屑均勻粘在玻璃管內壁。

步驟3:將有機玻璃管固定在水平支撐架上；

步驟4: 封孔器后端通過推進管接頭與推進管相連接；

步驟5:將封孔器放入有機玻璃內；

步驟6: 封孔器在推進管的推動下沿有機玻璃管內壁向前移動；

實時觀察封孔器在有機玻璃管前進時，其前方煤屑的堆積狀態；

步驟7: 封孔器每推進0.5-1米后，測量封孔器前方煤屑的堆積高度與長度，用相機拍下此時測量封孔器前方煤屑的狀態；

步驟8:封孔器在有機玻璃管中無法行進時，記錄此時封孔器前方的煤屑堆積狀態以及前進的距離；

步驟9: 將封孔器從模擬鉆孔中取出。

步驟10:更換不同規格的封孔器重復步驟1-9。

一種煤層鉆孔封孔器模擬推進方法，包括如下步驟：

步驟1:將有機玻璃管通過PVC接頭相連接， PVC接頭與有機玻璃管連接好后，用膠水涂抹在接口處；

步驟2:在機玻璃管內壁粘貼雙面膠，雙面膠在有機玻璃管內壁圓周方向270度—320度粘貼，然后將煤屑灌入有機玻璃管內，將有機玻璃管兩端封閉，通過反復搖晃有機玻璃管，使煤屑均勻粘在玻璃管內壁。

步驟3:將有機玻璃管固定在水平支撐架上；

步驟4:將封孔器放入有機玻璃內；

步驟5: 封孔器通過細鐵絲與有機玻璃管前方的彈簧秤連接；

步驟6: 彈簧秤沿直線前行，封孔器在細鐵絲的牽引下同步前行，實時觀察彈簧秤的讀數變化，并記錄彈簧秤每前進1m時的讀數；

步驟7:封孔器在有機玻璃管中無法行進時，記錄彈簧秤的讀數；

步驟8:將封孔器從有機玻璃管中取出；

步驟9:更換不同規格的封孔器重復步驟1-8。

本發明相對現有技術的有益效果：