掌桥专利:专业的专利平台
掌桥专利
首页

一种可防止漏气的抽采钻孔封堵装置

文献发布时间:2023-06-19 11:55:48


一种可防止漏气的抽采钻孔封堵装置

技术领域

本发明涉及煤矿瓦斯抽采技术领域,具体为一种可防止漏气的抽采钻孔封堵装置。

背景技术

煤矿瓦斯抽采就是向煤层和瓦斯聚集区域打钻,将钻孔接在专用的管路上,之后利用抽采设备将瓦斯抽到地面上加以利用。

在抽采之前需要对内部的压力进行测量,首先进行钻孔将测压设备放入孔内对内部的压力进行测量,在放好测压设备后需要对测压钻孔进行封孔处理,一般是采用在钻孔的前端注入水泥浆的方式将钻孔密封,有专业人员检查密封合格后安装压力表,之后才会进行抽采钻孔操作,在压力表显示压力稳定后即可利用抽采设备对瓦斯进行抽采。

但是在实际的对测压钻孔进行封孔时,只是利用水泥浆凝固后进行密封的话,由于在注入时可能会不均匀而导致存在一定的空隙,从而在使用时可能会出现漏气的情况,并且注入管在进行注入操作时保持不动,内部不断增加的水泥浆可能会对注入管造成堵塞,影响正常使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可防止漏气的抽采钻孔封堵装置,以解决上述背景技术中提出水泥空隙造成漏气、注入管出现堵塞的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种可防止漏气的抽采钻孔封堵装置,包括:

钻孔壁,由钻孔工具在适合的位置钻探而形成,所述钻孔壁最前端设置有防止漏气的密封气囊;

干棉纱段,共两组设置在所述钻孔壁内部,前后2组所述干棉纱段之间形成水泥浆封孔段;

测压管,设置在所述钻孔壁内部,所述测压管与所述干棉纱段和所述水泥浆封孔段贯穿连接;

筛孔管,固定安装在所述测压管后端顶部;

搅拌装置,设置在所述钻孔壁外部的地面上,所述搅拌装置可将需要填充的水泥原料进行充分搅拌混合;

连接软管,固定安装在所述搅拌装置底部,所述连接软管另一端连接有可对所述水泥浆封孔段进行填充的注浆管;

支撑块,设置在所述注浆管外部,所述支撑块内部设置有可带动注浆管工作同时前后移动的输送滚轮。

优选的,所述钻孔壁外部前端安装有堵塞板,且所述堵塞板通过活动卡块与所述钻孔壁组成卡合结构,所述活动卡块内侧表面固定设置有可将其推动的挤压弹簧,在向内部推动堵塞板时,在到达卡合位置后堵塞板侧面的挤压弹弹簧会将活动卡块向外侧挤压,从而与钻孔壁形成卡合,完成堵塞板的安装。

优选的,所述输送滚轮表面与所述注浆管外侧表面紧密接触,且输送滚轮侧面同轴固定安装有蜗轮,利用蜗轮的转动会带动输送滚轮发生转动,从而带动内侧的注浆管发生移动。

优选的,所述蜗轮与后侧安装的蜗杆组成啮合结构,且所述蜗杆上下共设置有2个,2个所述蜗杆的螺旋方向相通过蜗杆的转动会带动与之啮合连接的蜗轮发生转动,并且上下两个蜗轮的转动方向相反。

优选的,所述蜗杆底端固定安装有横向斜齿轮,且所述横向斜齿轮侧面转动安装有皮带轮。

优选的,所述皮带轮内侧表面固定安装有纵向斜齿轮,且所述纵向斜齿轮与所述横向斜齿轮组成啮合结构,通过外部的电机转动带动皮带轮转动,从而使得与其同轴转动的纵向斜齿轮带动横向斜齿轮转动,最终使得蜗杆转动。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:该可防止漏气的抽采钻孔封堵装置,采用新型的结构设计,在水泥浆封孔段的前后两侧增加干棉纱段,并且在前侧干棉纱段外侧安装堵塞板和密封气囊,从而增加整体封孔的密封性,防止出现漏气的情况,同时在利用注浆管进行注浆时,支撑块内部的输送滚轮会带动注浆管移动,从而防止内部不断增加的水泥浆造成注浆管的堵塞。

1.堵塞板、活动卡块、挤压弹簧和密封气囊之间的配合使用,在进行水泥注浆前将堵塞板向钻孔壁内部推动,之后在卡合位置挤压弹簧将活动卡块向外侧推动形成卡合,从而完成对堵塞板的安装,之后向其左侧的密封气囊中注入气体使其膨胀,对边缘进行密封。

2.输送滚轮、蜗轮、蜗杆、横向斜齿轮和纵向斜齿轮之间的配合使用,通过电机带动皮带轮发生转动,从而利用纵向斜齿轮带动与之啮合连接的横向斜齿轮同步转动,使其带动蜗杆转动,最终在蜗杆的带动下使得蜗轮带动输送滚轮转动,将工作中的注浆管向后移动,防止出现堵塞。

附图说明

图1为本发明正视剖面结构示意图;

图2为本发明图1中A处放大结构示意图;

图3为本发明支撑块侧视剖面结构示意图;

图4为本发明图3中B处放大结构示意图;

图5为本发明纵向斜齿轮侧视结构示意图。

图中:1、钻孔壁;2、干棉纱段;3、水泥浆封孔段;4、测压管;5、筛孔管;6、搅拌装置;7、连接软管;8、注浆管;9、支撑块;10、堵塞板;11、活动卡块;12、挤压弹簧;13、密封气囊;14、输送滚轮;15、蜗轮;16、蜗杆;17、横向斜齿轮;18、皮带轮;19、纵向斜齿轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5,本发明提供一种技术方案:一种可防止漏气的抽采钻孔封堵装置,包括:

钻孔壁1,由钻孔工具在适合的位置钻探而形成,钻孔壁1最前端设置有防止漏气的密封气囊13;

干棉纱段2,共两组设置在钻孔壁1内部,前后2组干棉纱段2之间形成水泥浆封孔段3;

测压管4,设置在钻孔壁1内部,测压管4与干棉纱段2和水泥浆封孔段3贯穿连接;

筛孔管5,固定安装在测压管4后端顶部;

搅拌装置6,设置在钻孔壁1外部的地面上,搅拌装置6可将需要填充的水泥原料进行充分搅拌混合;

连接软管7,固定安装在搅拌装置6底部,连接软管7另一端连接有可对水泥浆封孔段3进行填充的注浆管8;

支撑块9,设置在注浆管8外部,支撑块9内部设置有可带动注浆管8工作同时前后移动的输送滚轮14。

钻孔壁1外部前端安装有堵塞板10,且堵塞板10通过活动卡块11与钻孔壁1组成卡合结构,活动卡块11内侧表面固定设置有可将其推动的挤压弹簧12。

首先利用钻孔装置在合适的位置钻出孔洞,之后将测压管4放入钻孔壁1内部,放入后向内部前段和后段分别填充干棉纱,使得内部形成前后两个干棉纱段2,在两个干棉纱段2之间即为水泥浆封孔段3,之后向堵塞板10向钻孔壁1内部推动,在到达内部的凹槽位置时,侧面的挤压弹簧12将活动卡块11向外侧推动进入凹槽内部,从而形成卡合结构,完成对堵塞板10的安装,随后向堵塞板10左侧的密封气囊13中注入气体,使得密封气囊13膨胀,从而利用堵塞板10和密封气囊13对钻孔进行密封。

输送滚轮14表面与注浆管8外侧表面紧密接触,且输送滚轮14侧面同轴固定安装有蜗轮15,蜗轮15与后侧安装的蜗杆16组成啮合结构,且蜗杆16上下共设置有2个,2个蜗杆16的螺旋方向相反,蜗杆16底端固定安装有横向斜齿轮17,且横向斜齿轮17侧面转动安装有皮带轮18,皮带轮18内侧表面固定安装有纵向斜齿轮19,且纵向斜齿轮19与横向斜齿轮17组成啮合结构。

之后将注浆管8穿过前端的干棉纱段2进入水泥浆封孔段3内,另一端通过连接软管7与外部的搅拌装置6连接,搅拌装置6内部混合好的水泥浆经过注浆管8进入水泥浆封孔段3,刚开始注浆管8完全伸入内部,在注浆的同时支撑块9外侧的电机转动带动内部的皮带轮18发生转动,从而使得与其同轴固定的纵向斜齿轮19带动横向斜齿轮17同步转动,使得上方的蜗杆16带动与之啮合连接的蜗轮15开始转动,从而带动上下两侧的输送滚轮14同步反向转动,将注浆管8从内向外输送,如此注浆管8就不会伸入水泥浆内,从而避免在注浆的过程中出现堵塞的情况。

工作原理:使用本装置时,根据图1-图5中所示的结构,首先向钻孔壁1内部填充干棉纱并在前端干棉纱段2外侧安装堵塞板10,利用堵塞板10和其左侧外部的密封气囊13达到整体更好的密封效果,在利用注浆管8向内部注入水泥浆时,通过支撑块9内部的输送滚轮14转动带动注浆管8由内向外移动,防止其在工作时出现堵塞的情况,这就是该可防止漏气的抽采钻孔封堵装置的工作原理。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为便于描述本发明的简化描述,而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作,因而不能理解为对本发明保护内容的限制。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

相关技术
  • 一种可防止漏气的抽采钻孔封堵装置
  • 一种新型煤矿瓦斯抽采钻孔封孔漏气量测试装置及方法
技术分类

06120113100495