[發(fā)明專利]階梯式抽采鉆孔噴孔緩沖裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310191628.3
• 申請日: 2023-03-02
• 公開（公告）號: CN116398223A
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 龔選平;楊鵬;葉正亮;孫寶強(qiáng);陳龍;程成;雷慧;王云;孫令超;曹文超
• 申請（專利權(quán)）人: 中煤能源研究院有限責(zé)任公司
• 主分類號: E21F7/00
• 分類號: E21F7/00;E21B33/12;E21B43/34
• 代理公司: 西安弘理專利事務(wù)所 61214
• 代理人: 談耀文

本發(fā)明公開了階梯式抽采鉆孔噴孔緩沖裝置，階梯式抽采鉆孔噴孔緩沖裝置，包括防噴緩沖裝置，防噴緩沖裝置的頂部連接有負(fù)壓抽采裝置，防噴緩沖裝置的底部連接有排渣裝置，負(fù)壓抽采裝置連接有氣水分離器，氣水分離器靠近防噴緩沖裝置設(shè)置。本發(fā)明通過釋壓管以及緩沖氣囊進(jìn)行階梯式釋壓，有效降低噴出瓦斯的運(yùn)行速度，緩沖積聚的瓦斯膨脹壓力，同時負(fù)壓抽采裝置與緩沖氣囊機(jī)械聯(lián)動，通過調(diào)節(jié)抽采負(fù)壓將盡可能多的噴出瓦斯通過抽采解決，氣水分離器對瓦斯氣體、水和渣進(jìn)行有效分離，排渣裝置對固液混合物及時排除，避免堵塞管路，影響噴孔緩沖裝置的使用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于礦井瓦斯防治設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及階梯式抽采鉆孔噴孔緩沖裝置。

背景技術(shù)

噴孔是指鉆孔施工過程中，在瓦斯(二氧化碳)壓力的作用下，從鉆孔短時噴出瓦斯和煤粉，且噴出距離一般大于0.5m的異常動力現(xiàn)象。噴孔最大的危害在于大量高濃度的瓦斯突然從鉆孔噴出，釋放至鉆場及巷道，造成環(huán)境瓦斯超限，進(jìn)而引發(fā)更大的安全災(zāi)害。瓦斯噴孔最顯著的特點是瞬間突發(fā)性的高壓力、高濃度瓦斯，大量瓦斯在極短時間內(nèi)噴出到作業(yè)環(huán)境，在有限的時間內(nèi)，抽采系統(tǒng)無法發(fā)揮作用。因此，亟需探索一種針對鉆孔噴孔的緩沖裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供階梯式抽采鉆孔噴孔緩沖裝置，能夠有效降低噴出瓦斯的運(yùn)行速度，緩沖積聚的瓦斯膨脹壓力。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，階梯式抽采鉆孔噴孔緩沖裝置，包括防噴緩沖裝置，防噴緩沖裝置的頂部連接有負(fù)壓抽采裝置，防噴緩沖裝置的底部連接有排渣裝置，負(fù)壓抽采裝置連接有氣水分離器，氣水分離器靠近防噴緩沖裝置設(shè)置。

本發(fā)明的特點還在于：

防噴緩沖裝置包括緩沖氣囊，緩沖氣囊的中部穿設(shè)有釋壓管，緩沖氣囊相對的兩側(cè)分別連接有排渣裝置和負(fù)壓抽采裝置，氣水分離器靠近緩沖氣囊的外壁設(shè)置。

釋壓管包括底管，底管的橫截面設(shè)置為弧形，底管的兩邊分別鉸接有側(cè)管，兩個側(cè)管的橫截面均設(shè)置為弧形。

緩沖氣囊包括氣囊本體，氣囊本體內(nèi)連接有氣囊骨架，氣囊骨架的頂部開設(shè)有出氣口，氣囊骨架與出氣口相對的一側(cè)開設(shè)有卡槽，出氣口與負(fù)壓抽采裝置連接，氣囊骨架的底部與排渣裝置連接。

負(fù)壓抽采裝置包括若干并排設(shè)置的抽采管，每個抽采管的管身連接有閥門，閥門通過螺栓與氣水分離器連接，氣水分離器遠(yuǎn)離閥門的一端與出氣口連接，卡槽內(nèi)設(shè)置有負(fù)壓板，負(fù)壓板通過鋼繩與氣囊本體的內(nèi)壁連接，負(fù)壓板的板面開設(shè)有圓孔，圓孔與出氣口的尺寸相同。

氣水分離器包括分離管，分離管的頂端與閥門連接，分離管的底端設(shè)置為開口，分離管的頂端連接有分隔網(wǎng)，分離管的底端與出氣口連接，分離管相對的內(nèi)壁上分別沿其長度方向固接有若干分隔板，每個分隔板均傾斜設(shè)置。

排渣裝置包括排渣筒和放水板，排渣筒的頂端與氣囊骨架連接，排渣筒底端側(cè)邊與放水板頂部一邊鉸接，放水板頂部的另一邊通過彈簧柱與排渣筒的內(nèi)壁卡接。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明階梯式抽采鉆孔噴孔緩沖裝置，通過釋壓管以及緩沖氣囊進(jìn)行階梯式釋壓，有效降低噴出瓦斯的運(yùn)行速度，緩沖積聚的瓦斯膨脹壓力，同時負(fù)壓抽采裝置與緩沖氣囊機(jī)械聯(lián)動，通過調(diào)節(jié)抽采負(fù)壓將盡可能多的噴出瓦斯通過抽采解決，氣水分離器對瓦斯氣體、水和渣進(jìn)行有效分離，排渣裝置對固液混合物及時排除，避免堵塞管路，影響噴孔緩沖裝置的使用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明階梯式抽采鉆孔噴孔緩沖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明階梯式抽采鉆孔噴孔緩沖裝置的打開狀態(tài)示意圖；

圖3是本發(fā)明階梯式抽采鉆孔噴孔緩沖裝置中釋壓管(打開狀態(tài))的剖視圖；

圖4是本發(fā)明階梯式抽采鉆孔噴孔緩沖裝置中緩沖氣囊的剖視圖；