穿层钻孔单囊袋封孔装置制造方法
【专利摘要】本实用新型属于煤矿通风与安全领域，涉及一种井下的穿层钻孔封孔装置。穿层钻孔单囊袋封孔装置是一种在50mmPE管的一端加装一个能充空气的囊袋和一根注浆细管，同时距囊袋3米的PE管为筛孔花管，在注浆前先将连接好的带有囊袋的PE筛孔花管塞到穿层钻孔里，囊袋跟孔口的距离一般为5米。在注浆前先对囊袋进行充空气，充空气压力为0.3-0.4MPa，囊袋充足气后用注浆泵进行注专用水泥浆，直到水泥浆从有筛孔的花管流出后立即停止注浆。待浆液凝固后即可进行联孔抽放瓦斯。
【专利说明】穿层钻孔单囊袋封孔装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于煤矿通风与安全领域，涉及一种井下的穿层钻孔封孔装置。
【背景技术】
[0002]山西省长平矿区地质构造较复杂，井田内顶底板受构造应力的影响明显，近年来，随着矿井开采深度的增加及开采区域向西部延伸，造成开采区域内地应力大、瓦斯含量及压力大，其中四盘区现采掘活动区域的瓦斯原始最高已达到15.09m3/t，原始瓦斯压力为0.38?0.55Mpa，瓦斯放散初速度为14.3?20.6，透气性系数仅为0.0116?0.0520m2/(MPa2.d)，同时施工的抽放钻孔封孔质量差，封孔时间长，孔口漏气大，新施工钻孔封孔后由于漏气大报废的钻孔多，造成钻孔抽放浓度低。
【发明内容】
[0003]本实用新型是针对施工穿钻孔后封孔采用聚氨酯封孔漏气，为了解决封孔漏气的特点设计的，以往采用聚氨酯封孔孔口漏气大，抽放瓦斯浓度低的问题，提供了一种新型的穿层钻孔单囊袋封孔装置，实现了穿层钻孔封孔后密封性好，操作简单封孔速度快，提高了钻孔单孔的抽放浓度和抽放量。
[0004]本实用新型是采用如下技术方案实现的:
[0005]一种穿层钻孔单囊袋封孔装置，包括一主管，所述主管的中部外周密封套装有一个单囊袋，所述主管的尾部管壁上开有若干筛孔；还包括注浆细管和充气管，所述注浆细管密封穿过单囊袋，所述充气管密封伸入单囊袋。
[0006]具体为，所述主管由三根通过接头依次连接在一起的PE管构成，每根PE (聚乙烯)管的长度是4m、直径为50mm，位于中间的PE管外周套装有一个单囊袋，所述单囊袋的两端分别通过卡箍实现密封装配在位于中间的PE管外；所述单囊袋膨胀后的最大直径为120-150mm ;位于左边的PE管的管壁上开有若干筛孔。
[0007]所述注浆细管一端密封穿过单囊袋、另一端延伸至位于右边的PE管外。
[0008]所述充气管一端密封伸入单囊袋、另一端延伸至位于右边的PE管外。
[0009]注浆前，先将最里端的带有筛孔的PE管塞入钻孔内，并与中间带有单囊袋的PE管连接；并把中间带有单囊袋的PE管塞入钻孔，单囊袋也塞到钻孔内，单囊袋与孔口距离为5米。最外端的PE管露出300mm-500mm，然后将充气管与高压风管连接对单囊袋注入空气，充空气压力为0.3-0.4MPa。注完空气后即可进行注浆工作，将注浆管连接后进行注专用水泥楽，并观察最外端PE管情况，当最外端PE管有水泥浆流出立即停止注浆工作。等浆液凝固后即可进行联孔抽放瓦斯。
[0010]封孔技术条件如下:
[0011 ] 囊袋充空气压力为0.3-0.4MPa ；
[0012]必须是施工上行孔且钻孔直径为85mm-95mm之间才符合本封孔装置的使用要求；
[0013]水与专用水泥的混合比为2:1 ；
[0014]单囊袋膨胀后的最大直径为120-150mm ；
[0015]单囊袋膨胀保持时间持续24h。
[0016]穿层钻孔单囊袋封孔装置使用时技术要求如下:
[0017]1、检查风压，供风压力是否符合技术要求(0.3-0.4MPa)；
[0018]2、检查囊袋是否完好，三根封孔PE管是否连接好；
[0019]3、检查充气管，注浆细管是否连接好；
[0020]4、检查是不是专用封孔水泥；
[0021]5、检查水与专用封孔水泥是否是2:1。
[0022]本实用新型设计合理，穿层钻孔单囊袋封孔装置采用直径50mm的PE管和单囊袋，封孔简单、方便，通过充入空气使单囊袋与煤壁紧密接触达到一定压力后即可进行注水泥浆，水泥浆凝固后即可联孔进行抽放瓦斯，达到最佳的封孔效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1是本实用新型的结构示意图。
[0024]图中，1-PE管，2-单囊袋，3-接头，4_充气管，5_注浆细管，6_筛孔，7_煤(岩)层，8-穿层钻孔。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细说明。
[0026]一种穿层钻孔单囊袋封孔装置，如图1所示，包括一主管，所述主管由三根通过外丝矩形接头3依次连接在一起的PE管I构成，每根PE管I的长度是4m、直径为50mm，位于中间的PE管I外周套装有一个单囊袋2，所述单囊袋2的两端分别通过卡箍实现密封装配在位于中间的PE管I外；所述单囊袋2膨胀后的最大直径为120-150mm ;位于左边的PE管(即最里端的PE管)I的管壁上开有若干筛孔6。
[0027]所述注浆细管5 —端密封穿过单囊袋2、另一端延伸至位于右边的PE管I外，即位于最外端的PE管。
[0028]所述充气管4 一端密封伸入单囊袋2、另一端延伸至位于右边的PE管I外，即位于最外端的PE管。
[0029]使用时，穿层钻孔单囊袋封孔工艺采用三根直径为50mm的PE管相互连接，在最里端为一根带有筛孔的花管，中间为一根安装有单囊袋的PE管，注浆细管穿过单囊袋，充气管伸入单囊袋，充气管外端有一个气门嘴。最外端PE管要捆绑有一根等长的充气管和注浆管。充气管与充气管，注浆管与注浆管之间用接头进行连接。
[0030]注浆前，先对单囊袋进行充空气，充空气压力为0.3-0.4MPa，囊袋充足气后用注浆泵进行注专用水泥浆，直到水泥浆从有筛孔的花管流出后立即停止注浆。待浆液凝固后即可进行联孔抽放瓦斯。
【权利要求】
1.一种穿层钻孔单囊袋封孔装置，其特征在于:包括一主管，所述主管的中部外周密封套装有一个单囊袋，所述主管的尾部管壁上开有若干筛孔； 还包括注浆细管和充气管，所述注浆细管密封穿过单囊袋，所述充气管密封伸入单囊袋。
2.根据权利要求1所述的穿层钻孔单囊袋封孔装置，其特征在于:所述主管由三根通过接头(3)依次连接在一起的PE管(I)构成，每根PE管(I)的长度是4m、直径为50mm，位于中间的PE管(I)外周套装有一个单囊袋(2)，所述单囊袋(2)的两端分别通过卡箍实现密封装配在位于中间的PE管(I)外；所述单囊袋(2)膨胀后的最大直径为120-150_;位于左边的PE管(I)的管壁上开有若干筛孔(6); 所述注浆细管(5) —端密封穿过单囊袋(2)、另一端延伸至位于右边的PE管(I)外； 所述充气管(4) 一端密封伸入单囊袋(2)、另一端延伸至位于右边的PE管(I)外。
3.根据权利要求2所述的穿层钻孔单囊袋封孔装置，其特征在于:所述接头(3)为外丝矩形接头。
【文档编号】E21F7/00GK204152475SQ201420602473
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年10月20日 优先权日:2014年10月20日
【发明者】李全瑞, 徐玉胜, 张育恒, 王家健, 成国清, 张丰杰, 曹雪芹, 徐慧芳 申请人:山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司