一种多煤层瓦斯抽采钻孔注浆封孔设备及工艺制造技术

本发明专利技术提供的一种多煤层瓦斯抽采钻孔注浆封孔设备及工艺，所述多煤层瓦斯抽采钻孔注浆封孔设备，包括：搅拌桶、注浆泵和用于对煤层钻孔进行密封的封孔装置，所述封孔装置包括封堵部，所述封堵部包括用于将煤层钻孔内导出的瓦斯导出管。本发明专利技术提供的一种多煤层瓦斯抽采钻孔注浆封孔设备，通过在连接管件上设置震动器和震动棒，在向注浆内腔中注入浆料时，利用震动棒与浆料接触，且通过震动器带动震动棒产生震动，可使得浆料同步内部同步产生震动，进而快速的将其内部空气向外排出，使得浆料内部更加充实，避免凝固后形成较多的气孔，保证了浆料后续的对钻孔进行封堵的密封性和对支撑稳定性。稳定性。稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种多煤层瓦斯抽采钻孔注浆封孔设备及工艺


[0001]本专利技术涉及煤矿开采领域，尤其涉及一种多煤层瓦斯抽采钻孔注浆封孔设备及工艺。

技术介绍

[0002]在煤矿开采过程中，煤矿层中存在大量的瓦斯气体，为了避免在开采过程中瓦斯发生爆炸，一般需要对煤矿层中的瓦斯进行抽采，而煤矿瓦斯抽采具体流程为：先向煤层和瓦斯集聚区域打钻，再使用注浆封孔设备对钻孔进行密封，然后采用抽采设备将煤层和采空区中的瓦斯抽出并集中收集起来加以利用。
[0003]然而，现有的注浆封孔设备一般是由注浆泵、混料桶和封堵部件组成，其中封堵部件又包括瓦斯抽采管、封孔袋、注浆管和回流管，封堵部件在对钻孔进行密封时，先将注浆管和回流管分别缠绕在瓦斯抽采管表面的上下两端，之后再将两个封孔袋分别缠绕在抽采管的两端，接着，将整个封堵部件安装在钻孔中，并通过挤压两个封孔袋，使封孔袋开始在钻孔内部膨胀，再使用注浆泵将浆料由注浆管添加至两个封孔袋中，将两个封孔袋之间的空间填充。
[0004]上述的封堵设备在实际使用过程中，仍存在以下不足：(1)浆料由注浆管进入两个封孔袋之间的注浆空间时，由于该注浆空间存在一定的空气，在浆料进入注浆空间内部后，会使得浆料中存在一定的空气，在浆料冷却后，在其内部容易形成较多的气孔，进而影响其整体的密封性。
[0005](2)由于注浆管是设置在注浆空间下方位置的，在浆液到达高于注浆管的位置时，会对注浆管产生一定的阻力，使得注浆管的浆液排出速度较为缓慢，并在停止注浆时，容易出现倒流浆液的问题。

技术实现思路
/>[0006]本专利技术提供一种多煤层瓦斯抽采钻孔注浆封孔设备，解决了浆液进入注浆空间后内部空气较多的问题。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供的多煤层瓦斯抽采钻孔注浆封孔设备，包括：搅拌桶、注浆泵和用于对煤层钻孔进行密封的封孔装置，所述封孔装置包括封堵部，所述封堵部包括用于将煤层钻孔内瓦斯导出的瓦斯导出管，所述瓦斯导出管外侧的两端分别套设有第一封孔袋和第二封孔袋，所述第一封孔袋与所述第二封孔袋与煤层钻孔内侧壁之间形成注浆内腔，所述封孔装置包括还包括用于向所述注浆内腔中注入浆料的注浆部；所述注浆部包括与所述注浆泵连接的连接管件和用于对所述注浆内腔内部浆料均匀震实的震动部件，所述震动部件设置在所述连接管件远离所述注浆泵的一端，所述连接管件远离所述注浆泵的一端可拆分连接有具备随注浆堆积高度同步变化注浆位置功能的导流管件，当所述连接管件与所述导流管件连接时，使得所述震动部件的一端贯通所述导流管件内部并延伸至所述注浆内腔中。
[0008]优选的，所述震动部件包括固定安装在所述连接管件靠近所述导流管件一端的震动器，且所述震动器的震动端设置在所述连接管件内侧，所述震动器的震动端固定连接有沿所述连接管件端部中心轴方向设置的震动棒，所述震动棒靠近所述导流管件一端的外侧开设有多个浆料通过槽，所述震动棒远离所述连接管件的一端设有用于增加所述震动棒与浆料接触面积的收缩组件，所述震动棒靠近所述连接管件的一端设置有用于控制所述收缩组件进行收缩动作的带动组件。
[0009]优选的，所述收缩组件包括活塞块和多个气囊，所述震动棒远离所述连接管件的一端开设有活动槽，所述活塞块滑动安装在所述活动槽内，多个所述气囊固定安装在所述震动棒靠近所述活塞块的一端，并均与所述活动槽连通，所述活塞块的一侧与所述活动槽内侧壁之间固定连接有拉伸弹簧。
[0010]优选的，所述带动组件包括滑动安装在所述震动棒内部的呈T字型设置的活动件，所述活动件水平段的一端贯穿所述震动棒的外侧，所述活动件的竖直段与所述震动棒之间固定连接有弹性件，所述活动件的竖直段通过绳索与所述活塞块的一侧固定连接。
[0011]优选的，所述导流管件是由横向导管与竖向导管组成，所述连接管件的一端与所述横向导管的一端螺纹连接，所述横向导管远离所述第一封孔袋并延伸至所述注浆内腔中，所述竖向导管垂直固定安装在所述横向导管位于所述注浆内腔的一端，所述竖向导管的外侧由下至上均匀开设有多个第一注浆孔。
[0012]优选的，所述横向导管的两端均固定连接有带有通过缝隙的密封塞，所述横向导管靠近所述竖向导管的一端均匀开设有多个第二注浆孔。
[0013]优选的，所述震动棒远离所述连接管件的一端设置成尖端形状，所述震动棒靠近所述气囊的一端设置成向外凸起形状。
[0014]优选的，所述第一封孔袋与所述第二封孔袋的中间均开设有可收紧的圆孔，所述第一封孔袋的一侧上端固定连接有浆料回流管，所述浆料回流管与所述注浆内腔连通。
[0015]优选的，上述的多煤层瓦斯抽采钻孔注浆工艺包括以下步骤：S1、先使用钻孔设备在煤层指定位置钻取一定尺寸的煤层钻孔。
[0016]S2、之后将封孔装置组装后，并安装在该煤层钻孔内。
[0017]S3、将注浆部与注浆泵连接，向注浆内腔中注入浆液。
[0018]S4、之后将连接管件与导流管件拆分。
[0019]与相关技术相比较，本专利技术实施例提供的多煤层瓦斯抽采钻孔注浆封孔设备具有如下有益效果：(1)通过在连接管件上设置震动器和震动棒，在向注浆内腔中注入浆料时，利用震动棒与浆料接触，且通过震动器带动震动棒产生震动，可使得浆料内部同步产生震动，进而快速的将其内部空气向外排出，使得浆料内部更加充实，避免凝固后形成较多的气孔，提升了浆料对钻孔的密封性和支撑稳定性。
[0020](2)通过设置横向导管与竖向导管组合形成导流管件，用于将浆料输送至注浆内腔中，在注浆时，先由横向导管上的第二注浆孔进行注浆，再由竖向导管上不同位置的第一注浆孔注浆，实现浆料注入位置随着浆料堆积高度变化而变化的功能，可使得浆料始终高于注浆内腔堆积的浆料高度，避免堆积的浆料对注入的浆料产生阻碍，保证注入的浆料始终处于快速流动状态，大大缩短了向注浆内腔的注浆时间，另外配合横向导管中的密封塞，还能够在将震动棒抽出时，防止浆液倒流问题。
[0021](3)通过设置收缩组件和带动组件配合使用，可在连接管件与导流管件连接的同时，使得带动组件能够驱动收缩组件自动展开，一方面，利用收缩组件中展开的气囊与震动棒共同作为与浆料接触结构使用，进一步增加了震动棒与浆料之间的接触面积，在震动板对浆料进行震动时，使其震动范围更加广泛、震动效果更强，大大加快了浆料内部空气的排出速度；另一方面，利用气囊展开的方式，能够避免浆料进入其内部，而影响其正常收缩，可实现收缩组件与带动组件两者的重复使用，使其在使用时更加便捷，更加省心。
附图说明
[0022]图1为本专利技术实施例提供的多煤层瓦斯抽采钻孔注浆封孔设备的结构示意图。
[0023]图2为图1所示的封孔部与注浆部之间的结构示意图。
[0024]图3为图2所示的a区域的局部放大图。
[0025]图4为图2所示的b区域的局部放大图。
[0026]图5为本专利技术中导流管件的结构示意图。
[0027]图6为本专利技术中震动棒的结构示意图。
[0028]图中标号：1、搅拌桶；2、注浆泵本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多煤层瓦斯抽采钻孔注浆封孔设备，包括：搅拌桶(1)、注浆泵(2)和用于对煤层钻孔(6)进行密封的封孔装置(3)，所述封孔装置(3)包括封堵部(4)，所述封堵部(4)包括用于将煤层钻孔(6)内导出的瓦斯导出管(41)，所述瓦斯导出管(41)外侧的两端分别套设有第一封孔袋(42)和第二封孔袋(43)，所述第一封孔袋(42)与所述第二封孔袋(43)与煤层钻孔(6)内侧壁之间形成注浆内腔，其特征在于：所述封孔装置(3)包括还包括用于向所述注浆内腔中注入浆料的注浆部(5)；所述注浆部(5)包括与所述注浆泵(2)连接的连接管件(51)和用于对所述注浆内腔内部浆料均匀震实的震动部件(52)，所述震动部件(52)设置在所述连接管件(51)远离所述注浆泵(2)的一端，所述连接管件(51)远离所述注浆泵(2)的一端可拆分连接有具备随注浆堆积高度同步变化注浆位置功能的导流管件(53)，当所述连接管件(51)与所述导流管件(53)连接时，使得所述震动部件(52)的一端贯通所述导流管件(53)内部并延伸至所述注浆内腔中。2.根据权利要求1所述的多煤层瓦斯抽采钻孔注浆封孔设备，其特征在于：所述震动部件(52)包括固定安装在所述连接管件(51)靠近所述导流管件(53)一端的震动器(521)，且所述震动器(521)的震动端设置在所述连接管件(51)内侧，所述震动器(521)的震动端固定连接有沿所述连接管件(51)端部中心轴方向设置的震动棒(522)，所述震动棒(522)靠近所述导流管件(53)一端的外侧开设有多个浆料通过槽(523)，所述震动棒(522)远离所述连接管件(51)的一端设有用于增加所述震动棒(522)与浆料接触面积的收缩组件(524)，所述震动棒(522)靠近所述连接管件(51)的一端设置有用于控制所述收缩组件(524)进行收缩动作的带动组件(525)。3.根据权利要求2所述的多煤层瓦斯抽采钻孔注浆封孔设备，其特征在于：所述收缩组件(524)包括活塞块(5241)和多个气囊(5242)，所述震动棒(522)远离所述连接管件(51)的一端开设有活动槽(526)，所述活塞块(5241)滑动安装在所述活动槽(526)内，多个所述气囊(5242)固定安装在所述震动棒(522)靠近所述活塞块(5241)的一端，并均与所述活动槽(526)连通，所述活塞块(52...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜智华，陈捷，陶斤金，颜利冲，娄毅，姜秉仁，邵林杰，阳富芹，
申请(专利权)人：贵州盘江煤层气开发利用有限责任公司，
类型：发明
国别省市：