[實用新型]煤層注水封孔裝置

有效

• 申請號: 201720112825.1
• 申請日: 2017-02-07
• 公開（公告）號: CN206571485U
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 張松林;孫念昌;朱承航;閆國成;楊洪升;賈志強
• 申請（專利權）人: 鄒城兗礦泰德工貿有限公司
• 主分類號: E21C37/12
• 分類號: E21C37/12
• 代理公司: 青島高曉專利事務所(普通合伙)37104
• 代理人: 黃曉敏

技術領域

本實用新型涉及煤層注水封孔設備領域，具體地說就是向煤層定量高壓注水的一種煤層注水封孔裝置。

背景技術

在煤炭開采過程中，采用向待開采煤層注水的方式，使煤層組織變的疏松，利于開采和增加煤層組織含水率，達到降塵和提高煤質的目的，封孔裝置適應于煤層比較厚和瓦斯大的工作面，根據煤層的厚度決定鉆孔的密度和深度，最適應二、二煤的工作面，煤層注水應提前進行，注水后3—5日開采，合理的注水能降塵、提高煤質，加強勞動保護，提高生產效率，抑制塌方等作用，但是現有的注水設備在操作中容易發生爆炸，安全性差，重復使用次數少更換頻繁，設備使用和取出過程繁瑣。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種煤層注水封孔裝置，該裝置能實現良好的固定，避免設備爆炸和松動，使用次數多，安裝和取出方便快捷。

本實用新型解決其技術問題所采取的技術方案是：煤層注水封孔裝置，包括井下設備和井上設備，所述的井下設備包括與井上設備連接的連接體和依次連接的限位體、膨脹注水體、限位體、順序閥、導入體，所述的井上設備包括依次連接的高壓注水管、壓力表、高壓球閥、高壓流量計，所述的連接體與高壓注水管連接，所述的膨脹注水體腔體內設置有與膨脹注水體軸心垂直的彈性網。

作為優化，所述的膨脹注水體為雙層橡膠材料，所述的雙層橡膠材料之間設置有金屬增強鋼絲網層。

作為優化，所述的彈性網設置有奇數個。

作為優化，所述的限位體有兩個，分別設置在膨脹注水體兩個側，所述的限位體包括彈性管、限位塊、連桿。

作為優化，所述的彈性管壁呈弧形，所述的彈性管外表面連接有呈圓周排列的連桿，所述的連桿與限位塊連接。

作為優化，所述的限位塊遠離彈性管的端面傾斜。

本實用新型的有益效果是：與現有技術相比，本實用新型的煤層注水封孔裝置，通過限位裝置實現了良好的固定和防爆功能，通過彈性網實現了裝置安裝和取出的便捷性，膨脹注水體的設計使使用壽命增長和彈性增加。

附圖說明

圖1為本實用新型井下設備剖視圖；

圖2為本實用新型總體結構圖；

圖3為本實用新型限位體立體圖；

圖4為本實用新型限位體右視圖；

其中，1導入、2順序閥、3膨脹注水體、4連接體、5限位體、6高壓注水管、7壓力表、8高壓球閥、9高壓流量計、31彈性網、51彈性管、52限位塊、53連桿。

具體實施方式

如圖1-2所示實施例中，煤層注水封孔裝置，包括井下設備和井上設備，所述的井下設備包括與井上設備連接的連接體4和依次連接的限位體5、膨脹注水體3、限位體5、順序閥2、導入體1，所述的井上設備包括依次連接的高壓注水管6、壓力表7、高壓球閥8、高壓流量計9，所述的連接體4與高壓注水管6連接，所述的膨脹注水體3腔體內設置有與膨脹注水體3軸心垂直的彈性網31。

在具體實施過程中，導入體1前端是錐形體，便于將井下設備裝入煤層鉆好的孔內，導入體1中心是出水口，當順序閥2開啟后，為向煤層注水提供通道，順序閥2的功能是：當壓力水注入時，封閉噴水口，使膨脹注水體3內的空腔壓力迅速上升，膨脹注水體3直徑脹大（長度縮短）使其外徑緊壓在煤層鉆好的孔壁上，同時限位塊5也實現限位作用將井下設備固定，將井下設備牢固地鎖于孔內，腔內壓力繼續升高，當壓力大于順序閥2調定值時，順序閥開啟通過噴頭向煤層注水。

如圖3-4所示實施例中，注水后順序閥2還沒達到調定值時，限位體5的彈性管51也在壓力的推動下通過連桿53將限位塊52推出，限位塊52傾斜的面將牢牢卡在孔內，實現井下設備的固定（同時起到了防爆的作用），注水作業完成后，切斷水源，膨脹注水體3失壓，膨脹注水體3在彈性網31的收縮帶動下直徑縮小（長度增長），膨脹注水體3中間細兩頭粗，同時限位塊52收縮，便可以將井下設備輕松從煤層孔中抽出，取出過程中膨脹注水體3的側壁不會受到摩擦使用壽命長（膨脹注水體3為雙層橡膠材料，所述的雙層橡膠材料之間設置有金屬增強鋼絲網層也是使用壽命增長，膨脹注水體3的直徑膨脹率達到85％以上；殘余變形≤2％；承壓程度增加60％），以備再用。

使用中前后的具體操作，安裝前的各項準備工作做完后，去井下設備兩端封頭，裝入煤層孔內（注意膨脹注水體3必須全部裝入空內，不允許裸露孔外），按使用要求，連接上高壓注水管6、壓力表7、高壓球閥8、高壓流量計9，接通電源即可使用，作業完畢，待膨脹注水體3卸壓后，拆下高壓注水管6管路等，抽出井下設備裝上封頭，以備再用。

上述具體實施方式僅是本實用新型的具體個案，本實用新型的專利保護范圍包括但不限于上述具體實施方式的產品形態和式樣，任何符合本實用新型權利要求書的煤層注水封孔裝置且任何所屬技術領域的普通技術人員對其所做的適當變化或修飾，皆應落入本實用新型的專利保護范圍。