[實用新型]用于突出煤層瓦斯抽采鉆孔的防噴孔裝置

有效

• 申請號: 202220562507.6
• 申請日: 2022-03-15
• 公開（公告）號: CN216767457U
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 翟成;鄭仰峰;徐吉釗
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: E21F7/00
• 分類號: E21F7/00;E21F17/00;E21F17/16;E21F17/12
• 代理公司: 徐州蘇越知識產權代理事務所(普通合伙) 32543
• 代理人: 張旭

本實用新型公開了一種用于突出煤層瓦斯抽采鉆孔的防噴孔裝置，包括防噴孔三通管、排渣箱體、防噴裝置主體和柔性風筒；防噴孔三通管用于提供瓦斯正常抽采出口及噴孔發生時煤粉排出口，若在鉆孔過程中發生噴孔情況，鉆孔內噴出的瓦斯及煤粉進入防噴裝置主體的空間一內，瓦斯壓力使密封門由閉合狀態變成打開狀態，進而瓦斯及煤粉進入防噴裝置主體的空間二內，此時通過柔性風筒用于容納噴出的大量煤粉，由于柔性風筒可折疊不占用巷道空間，并可裝大量的煤粉，避免了傳統防噴孔裝置容量有限，人工更換容器不及時造成的瓦斯超限問題；另外整個過程中裝置一直處于密閉狀態，有效解決了當前防噴孔技術瓦斯抽采濃度低，漏氣的問題。

技術領域

本實用新型涉及一種防噴孔裝置，具體為一種用于突出煤層瓦斯抽采鉆孔的防噴孔裝置，屬于礦井瓦斯災害防治技術領域。

背景技術

中國的能源結構是“富煤、貧油、少氣”，這從根本上決定了煤炭對我國能源安全至關重要。另外我國煤層儲存條件復雜，其中70％的礦井為高瓦斯礦井，這其中30％為突出礦井。特別是我國西南地區(貴州、云南等)的煤層，是典型構造煤為主的突出煤層，煤體強度低(軟煤)，透氣性差，瓦斯壓力和含量大，如果瓦斯防治措施執行不到位極易發生煤與瓦斯突出事故。因此在礦井下打鉆孔抽采煤層瓦斯，降低煤層瓦斯壓力和含量是瓦斯治理重要措施之一。然而，在向突出煤層打鉆孔時會出現噴孔(即打鉆時瓦斯和煤粉從鉆孔中大量快速噴出)現象，造成瓦斯超限，對礦井內的工作人員的安全造成影響。因此，如何提供一種裝置，能對突出煤層進行瓦斯抽采鉆孔時有效防止噴孔情況的發生，從而保證礦井內工作人員的安全，是本行業的研究方向之一。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本實用新型提供一種用于突出煤層瓦斯抽采鉆孔的防噴孔裝置，能對突出煤層進行瓦斯抽采鉆孔時有效防止噴孔情況發生后對巷道內造成影響，從而保證礦井內工作人員的安全。

為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：一種用于突出煤層瓦斯抽采鉆孔的防噴孔裝置，包括防噴孔三通管、排渣箱體、防噴裝置主體和柔性風筒；

所述防噴孔三通管為兩端開口的空心管，且在靠近一端的空心管兩側對稱開設抽氣口和排渣口，抽氣口通過瓦斯抽采分支管一與排渣箱體連接，排渣箱體通過瓦斯抽采分支管二與瓦斯抽采總管路連接，在抽氣口處裝有截止閥一；

所述防噴裝置主體包括殼體、進口段、出口段和瓦斯排出段，殼體內部設有密封門，密封門通過合頁與殼體內部活動連接，密封門處于閉合狀態時，其將殼體內部分隔成空間一和空間二，密封門打開時能以合頁為軸向空間二轉動，使空間一和空間二連通；所述空間二內設有壓簧，壓簧一端與空間二的殼體內部連接，另一端與密封門連接，壓簧對密封門施加初始壓力，使密封門的初始狀態為閉合狀態；所述進口段和出口段分別處于殼體兩側，且進口段一端與空間一連通，出口段一端與空間二連通，瓦斯排出段處于殼體上部，且瓦斯排出段一端與空間二連通；

所述防噴孔三通管的排渣口通過排渣軟管與進口段另一端連接，出口段另一端與柔性風筒的進口連接；瓦斯排出段另一端通過瓦斯抽采分支管三與瓦斯抽采總管路連接；所述瓦斯排出段另一端處裝有截止閥二。

進一步，所述殼體形狀為長方體，進口段、出口段和瓦斯排出段的形狀均為圓柱體。其中殼體的形狀便于密封門的安裝及開閉，進口段、出口段和瓦斯排出段的形狀便于與各個管體連接。

進一步，所述密封門和壓簧均為兩個，兩個密封門對稱設置，兩個壓簧分別與兩個密封門連接，兩個密封門四周設有密封條。通過設置兩個密封門及密封條更好的實現對空間一和空間二的分隔密封。

進一步，所述空間一內靠近密封門的位置處裝有密封薄膜。增設密封薄膜，能在鉆孔內噴出的瓦斯和煤渣進入空間一時起到一定的緩沖作用。

進一步，所述壓簧對密封門施加的初始壓力略大于瓦斯抽采總管路中的抽采負壓。這樣在空間二與瓦斯抽采總管路連通后處于負壓環境不會導致密封門自動打開，保證密封門在閉合狀態下對空間一和空間二的分隔密封效果。