一种压滤式快硬矿用封孔器及其使用方法与流程

文档序号:11429822阅读:398来源:国知局
一种压滤式快硬矿用封孔器及其使用方法与流程

本发明属于煤矿瓦斯抽采钻孔封孔技术领域,尤其涉及一种压滤式快硬矿用封孔器及其使用方法。



背景技术:

煤层瓦斯突出是严重影响煤矿生产安全的重大因素之一,瓦斯抽采是煤矿瓦斯治理与利用的根本措施和主要途径,钻孔瓦斯抽采效果的好坏,除了钻孔的合理布置,主要是钻孔孔口的封孔质量。常规的瓦斯抽采钻孔封孔技术包括采用有机材料或无机材料直接封堵。直接封堵法包括粘土人工封孔、机械注水泥砂浆封孔、发泡聚合材料封孔。粘土封孔方法封孔长度较短,黄泥遇水变软,密实性不好,容易漏气。采用黄泥、水泥团人工封孔,钻孔密封质量差、作业时间长、劳动强度大,现场已很少采用。机械注浆设备笨重,加大了工人的劳动强度和搬运时间。对于倾斜钻孔可以保证封孔质量,但是对于近水平或缓倾斜煤层不适用。水泥短时间内不能硬化固结,并且凝固后易收缩导致漏气,从而使封孔后瓦斯浓度衰减比较快。目前化学聚氨酯封孔技术主要是采用徒手封孔,封孔长度只有3~5m,不能有效封堵钻孔瓦斯抽采松动裂隙带,瓦斯抽采浓度不高,钻孔抽采寿命不长,甚至对操作不熟练的封孔工人,由于聚氨酯发泡反应快,一般在2~4min完成,抽采钻孔往往很难成功封孔而造成废孔。发泡聚合材料封孔其封孔材料成本高,操作要求高。上述的瓦斯抽放钻孔的封孔方法都还局限于一次封孔阶段,未涉及到如何提高后期瓦斯抽放浓度,降低了瓦斯抽采的利用率并会对大气环境造成污染。



技术实现要素:

本发明要解决的第一个技术问题就是提供一种能够彻底有效密封的压滤式快硬矿用封孔器。

为解决上述第一个技术问题,本发明采用的技术方案为:包括瓦斯抽放管管体,所述瓦斯抽放管管体的外壁设置有由里侧过滤囊袋和外侧封堵囊袋构成的前纤维囊袋和后纤维囊袋,前纤维囊袋和后纤维囊袋的两端分别设置有带有凹槽的固定套,凹槽处设置有紧固卡箍,顶部伸入前纤维囊袋的注浆管穿过后纤维囊袋,前纤维囊袋内注浆管的顶部设置有开有前出浆孔的前直通管,前直通管外壁设有前胶套,前直通管的顶部设置有堵板,前纤维囊袋和后纤维囊袋间的注浆管上设置有带有爆破片的爆破阀,后纤维囊袋内的注浆管上设置有开有后出浆孔的后直通管,后直通管外壁设有后胶套,注浆管尾部与便携式气动搅拌桶和矿用气动注浆泵构成的矿用搅拌注浆系统相连接,便携式气动搅拌桶内设置有矿用封孔专用料,顶部位于前纤维囊袋和后纤维囊袋间的溢浆管穿过后纤维囊袋。

其附加技术特征为:所述的矿用封孔专用料包括下列重量份的组分:

水50-70重量份

硫铝酸盐水泥15-25重量份

普通硅酸盐水泥70-80重量份

硫酸铝1-10重量份

硫铝酸钙1-3重量份;

所述的外侧封堵囊袋由强力纤维和具有导电功能的纤维材料混编而成,里侧过滤囊袋由具有高弹性的纤维材料混编而成,里侧过滤囊袋和外侧封堵囊袋添加有阻燃剂,阻燃剂包括下列重量份的组分:

氢氧化铝40-60重量份

十溴二苯醚3-5重量份

高筋值面粉20-30重量份

水10-30重量份;

所述的外侧封堵囊袋由芳纶和碳纤维混编而成,里侧过滤囊袋由氨纶纤维和涤纶纤维混编而成。

本发明要解决的第二个技术问题就是提供一种压滤式快硬矿用封孔器的使用方法。

为解决上述第二个技术问题,本发明采用的技术方案包括下述步骤:

第一步铺设

将瓦斯抽放管管体伸入钻孔,使前纤维囊袋和后纤维囊袋在钻孔内,注浆管、溢浆管的后部在钻孔外,将矿用气动注浆泵的高压管与注浆管的后部相连接;

第二步注浆

将50-70重量份水、15-25重量份硫铝酸盐水泥、70-80重量份普通硅酸盐水泥、1-10重量份硫酸铝、1-3重量份硫铝酸钙构成的矿用封孔专用料装入便携式气动搅拌桶,用便携式气动搅拌桶对矿用封孔专用料进行搅拌,然后用矿用气动注浆泵将矿用封孔专用料输入注浆管,矿用封孔专用料到达前直通管,由前出浆孔泄出,在前胶套前后两端分散进入前纤维囊袋,矿用封孔专用料到达后直通管,由后出浆孔泄出,在后胶套前后两端分散进入后纤维囊袋,矿用封孔专用料充满前纤维囊袋和后纤维囊袋,前纤维囊袋和后纤维囊袋迅速膨胀,前纤维囊袋和后纤维囊袋的外壁与煤孔相密封;

第三步封堵

前纤维囊袋和后纤维囊袋的外壁与煤孔相密封完成后,前纤维囊袋和后纤维囊袋之间形成空腔,继续用矿用气动注浆泵将矿用封孔专用料输入注浆管,当注浆管内的压力达到爆破阀爆破压力后,爆破片打开,矿用封孔专用料由爆破阀泄出到前纤维囊袋和后纤维囊袋间的空腔,矿用封孔专用料进入煤孔及中间裂隙带,封堵钻孔壁及其周围的漏气通道,从根本消除钻孔漏气裂缝,待浆液固化膨胀后,与煤体固结在一起,腔体同密封面形成大结构体,最终实现彻底有效的密封,多余的矿用封孔专用料由溢浆管排出;

第四步抽瓦斯

通过瓦斯抽放管管体进行大范围长时间抽放瓦斯。

本发明提供的一种压滤式快硬矿用封孔器使用时,先将瓦斯抽放管管体伸入钻孔,使前纤维囊袋和后纤维囊袋在钻孔内,注浆管、溢浆管的后部在钻孔外,将矿用气动注浆泵的高压管与注浆管的后部相连接。然后将矿用封孔专用料装入便携式气动搅拌桶,用便携式气动搅拌桶对矿用封孔专用料进行搅拌,然后用矿用气动注浆泵将矿用封孔专用料输入注浆管,矿用封孔专用料到达前直通管,由前出浆孔泄出,在前胶套前后两端分散进入前纤维囊袋,矿用封孔专用料到达后直通管,由后出浆孔泄出,在后胶套前后两端分散进入后纤维囊袋,矿用封孔专用料充满前纤维囊袋和后纤维囊袋,前纤维囊袋和后纤维囊袋迅速膨胀,前纤维囊袋和后纤维囊袋的外壁与煤孔相密封。待前纤维囊袋和后纤维囊袋的外壁与煤孔相密封完成后,前纤维囊袋和后纤维囊袋之间形成空腔,继续用矿用气动注浆泵将矿用封孔专用料输入注浆管,当注浆管内的压力达到爆破阀爆破压力后,爆破片打开,矿用封孔专用料由爆破阀泄出到前纤维囊袋和后纤维囊袋间的空腔,矿用封孔专用料进入煤孔及中间裂隙带,封堵钻孔壁及其周围的漏气通道,从根本消除钻孔漏气裂缝,待浆液固化膨胀后,与煤体固结在一起,腔体同密封面形成大结构体,最终实现彻底有效的密封,多余的矿用封孔专用料由溢浆管排出。封堵完毕,通过瓦斯抽放管管体进行大范围长时间抽放瓦斯。

本发明提供的一种压滤式快硬矿用封孔器,主要配置了矿用搅拌注浆系统、矿用封孔专用料、纤维囊袋。该装置利用矿用搅拌注浆系统,以一定的压力将矿用封孔专用料浆液压注到两个纤维囊袋内部实现初期瞬间凝固微膨胀封堵,然后矿用封孔专用料浆液压注到两个纤维囊袋间,到达瓦斯抽采钻孔风孔段空间及周围孔壁煤体裂隙内部,浆液在注浆压力作用下,通过压滤式快硬矿用封孔器可以劈裂、扩展孔壁内煤体裂隙,增大浆液扩散范围,在大渗透压力作用下渗入煤体微裂隙内,形成树枝状分布,迅速将两个纤维囊袋之间的煤层钻孔空间封堵严密,待浆液固化膨胀后与煤体固结在一起,实现彻底有效的密封,提高了瓦斯抽采的利用率。这种压滤式快硬矿用封孔器,一方面能使钻孔周围的裂隙得到充填,消除开孔时形成的漏气通道,消除初期漏气通道;另一方面能使钻孔得到可靠的支护,保证钻孔的稳定,使钻孔周围不再产生新的漏气通道,避免后期漏气通道的产生和发展。这种方法简单,适合各种地质情况的钻孔。特别适合于钻孔倾角大、封孔深度深的上向或下向孔封孔。封孔实现自动化,压滤式快硬矿用封孔器送入钻孔后,只需启动注浆泵即可实现整个钻孔的自动封孔,大大减少了工人劳动强度,提高劳动效率。注浆后纤维囊袋可以对钻孔形成有效支护,使封孔段钻孔周围形成高应力区,避免封孔以后持续产生裂隙,形成漏气通道。加压注浆压力高,能使浆液压入钻孔壁裂隙,封闭钻孔周围的裂隙,降低其渗透性,起到封堵初期漏气通道的作用。压滤式快硬矿用封孔器长度可根据井下实际钻孔情况进行调节。采用纤维囊袋注浆封孔工艺,技术先进,封孔效果好。

本发明提供的一种压滤式快硬矿用封孔器,纤维囊袋的材质为强力纤维并具有防水、防油、阻燃和抗静电的特性,在井下环境中能够避免打火引发瓦斯爆炸。外侧封堵囊袋是由具有优异的防穿刺功能以及很高的强度和阻燃性能的强力纤维如芳纶等和具有导电功能的纤维材料如碳纤维等混编而成,能够满足煤矿井下制品阻燃抗静电等安全性能并防止其被钻孔过程中产生的煤层尖锐棱角划伤的要求。外侧封堵囊袋具有触变性,即在浆液高压注入状态下能够根据煤层钻孔的形状紧贴在钻孔内壁并由封孔料迅速充满,封孔料由液态浆体迅速转变到具有高强度密实块体同时进行膨胀使外侧封堵囊袋与不规则煤层钻孔实现紧密结合以达到优良的封堵效果,能够适应煤层钻孔过程中由于钻头径向晃动导致钻孔椭圆或煤块脱落造成孔内凹凸不平的环境。内侧过滤囊袋为具有高弹性的纤维材料如氨纶纤维和涤纶纤维等混编而成,具有透气性好和过滤浆中水分迅速的特点。直通管中间开有出浆孔,外部套有硅胶胶套,这样使封孔浆液从出浆孔中心向两端分散,能使浆液更加快速均匀的充满纤维囊袋并且不会造成诸如桨液大量漫灌所形成的浪费现象。爆破阀为上装有瓶盖状结构的爆破片,与爆破阀装配时爆破片端部外圆向里弯曲勾住三通支管连接部位,结构简单实用并且能够适用于煤矿井下特殊环境要求。纤维囊袋外表面两端用卡箍固定,既对纤维囊袋与瓦斯抽放管管体的密封起到加强作用,又防止了在注浆期间纤维囊袋与瓦斯抽放双抗管的相对移动造成的密封不严问题。卡箍耐腐蚀性好且具有箍紧力强的特点。当封孔长度较长时,可将两个纤维囊袋之间的瓦斯抽放管采用螺纹连接以适应井下封孔长度长短不一的要求。

本发明提供的一种压滤式快硬矿用封孔器,采用的组件均为安全防爆产品,均能够适应煤矿井下恶劣的工作环境。便携式气动搅拌桶以压缩空气为动力,不产生火花,安全防爆,可无极调速,马达的转速可通过供气的压力流量调节,可以长时间满载连续工作,适用于井下潮湿等恶劣环境下工作。矿用气动注浆泵为双缸作用活塞泵,矿用气动注浆泵使用压缩空气作动力,可以在大淋水、高瓦斯场合安全使用,可以长时间堵转而无发热问题。该泵利用浆液、气体等工作介质传递压力信号,组成闭环自动调控性能,结构简单可靠,自动无极调控准确,无超压问题。该泵换向机构具有气压自动定位性能,使用安全可靠,具有按照预定的注浆压力自动调节排浆量的性能,可注单液浆、双液浆以及化学浆,适用于井下潮湿等恶劣环境下工作。

本发明提供的一种压滤式快硬矿用封孔器,矿用封孔专用料不干裂,具有高流动性、高填充性、快速凝固,高效膨胀等作用,能迅速渗入钻孔周边裂隙,在持续膨胀应力作用下与之充分结合,可大大延伸封孔长度,适应于瓦斯抽放钻孔的顺层孔和穿层孔封孔及瓦斯压力测定封孔,具有良好的封孔密封效果,其水灰比一般在0.5-0.7/1,初凝时间为10-20min,根据煤矿井下温度等条件具体凝结时间变动,膨胀率为1.63%左右。

附图说明

图1为本发明一种压滤式快硬矿用封孔器的结构示意图;

图2为压滤式快硬矿用封孔器的剖视图;

图3为爆破阀的结构示意图;

图4为固定套的纵向结构示意图;

图5为后纤维囊袋两端固定套的横向结构示意图;

图6为前纤维囊袋后端固定套的横向结构示意图;

图7为前纤维囊袋前端固定套的横向结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明一种压滤式快硬矿用封孔器及其使用方法作进一步详细说明。

如图1所示,本发明一种压滤式快硬矿用封孔器包括瓦斯抽放管管体1,瓦斯抽放管管体1的外壁设置有前纤维囊袋2和后纤维囊袋3,顶部伸入前纤维囊袋2的注浆管4穿过后纤维囊袋3,前纤维囊袋2和后纤维囊袋3间的注浆管4上设置有爆破阀5,注浆管4尾部与便携式气动搅拌桶6和矿用气动注浆泵7构成的矿用搅拌注浆系统相连接,便携式气动搅拌桶6内设置有矿用封孔专用料8,顶部位于前纤维囊袋2和后纤维囊袋3间的溢浆管9穿过后纤维囊袋3。

如图2所示,瓦斯抽放管管体1的外壁设置有前纤维囊袋2和后纤维囊袋3,前纤维囊袋2和后纤维囊袋3由里侧过滤囊袋10和外侧封堵囊袋11构成,前纤维囊袋2和后纤维囊袋3的两端分别设置有带有凹槽12的固定套13,凹槽12处设置有紧固卡箍14,顶部伸入前纤维囊袋2的注浆管4穿过后纤维囊袋3,前纤维囊袋2内注浆管4的顶部设置有开有前出浆孔15的前直通管16,前直通管16外壁设有前胶套17,前直通管16的顶部设置有堵板18,前纤维囊袋2和后纤维囊袋3间的注浆管4上设置有带有爆破片19的爆破阀5,后纤维囊袋3内的注浆管4上设置有开有后出浆孔20的后直通管21,后直通管21外壁设有后胶套22,顶部位于前纤维囊袋2和后纤维囊袋3间的溢浆管9穿过后纤维囊袋3。

如图3所示,爆破阀5带有爆破片19,爆破片19为瓶盖状,爆破阀5顶部设置有连接凹槽23,爆破片19端部外圆向里弯曲勾住连接凹槽23。

如图4所示,固定套13带有凹槽12。

如图5所示,后纤维囊袋两端固定套13设置有瓦斯抽放管管体通孔24、注浆管通孔25、溢浆管通孔26。

如图6所示,前纤维囊袋后端固定套13设置有瓦斯抽放管管体通孔24、注浆管通孔25。

如图7所示,前纤维囊袋前端固定套13设置有瓦斯抽放管管体通孔24。

实施例1

本发明一种压滤式快硬矿用封孔器的使用方法包括下述步骤:

第一步铺设

将瓦斯抽放管管体1伸入钻孔,使前纤维囊袋2和后纤维囊袋3在钻孔内,注浆管4、溢浆管9的后部在钻孔外,将矿用气动注浆泵7的高压管与注浆管4的后部相连接;

第二步注浆

将50重量份水、15重量份硫铝酸盐水泥、70重量份普通硅酸盐水泥、1重量份硫酸铝、1重量份硫铝酸钙构成的矿用封孔专用料8装入便携式气动搅拌桶6,用便携式气动搅拌桶6对矿用封孔专用料8进行搅拌,然后用矿用气动注浆泵7将矿用封孔专用料8输入注浆管4,矿用封孔专用料8到达前直通管16,由前出浆孔15泄出,在前胶套17前后两端分散进入前纤维囊袋2,矿用封孔专用料8到达后直通管21,由后出浆孔20泄出,在后胶套22前后两端分散进入后纤维囊袋3,矿用封孔专用料8充满前纤维囊袋2和后纤维囊袋3,前纤维囊袋2和后纤维囊袋3迅速膨胀,前纤维囊袋2和后纤维囊袋3的外壁与煤孔相密封;

第三步封堵

前纤维囊袋2和后纤维囊袋3的外壁与煤孔相密封完成后,前纤维囊袋3和后纤维囊袋3之间形成空腔,继续用矿用气动注浆泵7将矿用封孔专用料8输入注浆管4,当注浆管4内的压力达到爆破阀5爆破压力后,爆破片19打开,矿用封孔专用料8由爆破阀5泄出到前纤维囊袋2和后纤维囊袋3间的空腔,矿用封孔专用料8进入煤孔及中间裂隙带,封堵钻孔壁及其周围的漏气通道,从根本消除钻孔漏气裂缝,待浆液固化膨胀后,与煤体固结在一起,腔体同密封面形成大结构体,最终实现彻底有效的密封,多余的矿用封孔专用料8由溢浆管9排出;

第四步抽瓦斯

通过瓦斯抽放管管体1进行大范围长时间抽放瓦斯。

实施例2

本发明一种压滤式快硬矿用封孔器的使用方法包括下述步骤:

第一步铺设

将瓦斯抽放管管体1伸入钻孔,使前纤维囊袋2和后纤维囊袋3在钻孔内,注浆管4、溢浆管9的后部在钻孔外,将矿用气动注浆泵7的高压管与注浆管4的后部相连接;

第二步注浆

将60重量份水、20重量份硫铝酸盐水泥、75重量份普通硅酸盐水泥、5.5重量份硫酸铝、2重量份硫铝酸钙构成的矿用封孔专用料8装入便携式气动搅拌桶6,用便携式气动搅拌桶6对矿用封孔专用料8进行搅拌,然后用矿用气动注浆泵7将矿用封孔专用料8输入注浆管4,矿用封孔专用料8到达前直通管16,由前出浆孔15泄出,在前胶套17前后两端分散进入前纤维囊袋2,矿用封孔专用料8到达后直通管21,由后出浆孔20泄出,在后胶套22前后两端分散进入后纤维囊袋3,矿用封孔专用料8充满前纤维囊袋2和后纤维囊袋3,前纤维囊袋2和后纤维囊袋3迅速膨胀,前纤维囊袋2和后纤维囊袋3的外壁与煤孔相密封;

第三步封堵

前纤维囊袋2和后纤维囊袋3的外壁与煤孔相密封完成后,前纤维囊袋3和后纤维囊袋3之间形成空腔,继续用矿用气动注浆泵7将矿用封孔专用料8输入注浆管4,当注浆管4内的压力达到爆破阀5爆破压力后,爆破片19打开,矿用封孔专用料8由爆破阀5泄出到前纤维囊袋2和后纤维囊袋3间的空腔,矿用封孔专用料8进入煤孔及中间裂隙带,封堵钻孔壁及其周围的漏气通道,从根本消除钻孔漏气裂缝,待浆液固化膨胀后,与煤体固结在一起,腔体同密封面形成大结构体,最终实现彻底有效的密封,多余的矿用封孔专用料8由溢浆管9排出;

第四步抽瓦斯

通过瓦斯抽放管管体1进行大范围长时间抽放瓦斯。

实施例3

本发明一种压滤式快硬矿用封孔器的使用方法包括下述步骤:

第一步铺设

将瓦斯抽放管管体1伸入钻孔,使前纤维囊袋2和后纤维囊袋3在钻孔内,注浆管4、溢浆管9的后部在钻孔外,将矿用气动注浆泵7的高压管与注浆管4的后部相连接;

第二步注浆

将70重量份水、25重量份硫铝酸盐水泥、80重量份普通硅酸盐水泥、10重量份硫酸铝、3重量份硫铝酸钙构成的矿用封孔专用料8装入便携式气动搅拌桶6,用便携式气动搅拌桶6对矿用封孔专用料8进行搅拌,然后用矿用气动注浆泵7将矿用封孔专用料8输入注浆管4,矿用封孔专用料8到达前直通管16,由前出浆孔15泄出,在前胶套17前后两端分散进入前纤维囊袋2,矿用封孔专用料8到达后直通管21,由后出浆孔20泄出,在后胶套22前后两端分散进入后纤维囊袋3,矿用封孔专用料8充满前纤维囊袋2和后纤维囊袋3,前纤维囊袋2和后纤维囊袋3迅速膨胀,前纤维囊袋2和后纤维囊袋3的外壁与煤孔相密封;

第三步封堵

前纤维囊袋2和后纤维囊袋3的外壁与煤孔相密封完成后,前纤维囊袋3和后纤维囊袋3之间形成空腔,继续用矿用气动注浆泵7将矿用封孔专用料8输入注浆管4,当注浆管4内的压力达到爆破阀5爆破压力后,爆破片19打开,矿用封孔专用料8由爆破阀5泄出到前纤维囊袋2和后纤维囊袋3间的空腔,矿用封孔专用料8进入煤孔及中间裂隙带,封堵钻孔壁及其周围的漏气通道,从根本消除钻孔漏气裂缝,待浆液固化膨胀后,与煤体固结在一起,腔体同密封面形成大结构体,最终实现彻底有效的密封,多余的矿用封孔专用料8由溢浆管9排出;

第四步抽瓦斯

通过瓦斯抽放管管体1进行大范围长时间抽放瓦斯。

本发明提供的一种压滤式快硬矿用封孔器,主要配置了便携式气动搅拌桶6和矿用气动注浆泵7构成的矿用搅拌注浆系统、矿用封孔专用料8、纤前纤维囊袋2和后纤维囊袋3。该装置利用便携式气动搅拌桶6和矿用气动注浆泵7构成的矿用搅拌注浆系统,以一定的压力将矿用封孔专用料8浆液压注到前纤维囊袋2和后纤维囊袋3内部实现初期瞬间凝固微膨胀封堵,然后矿用封孔专用料8浆液压注到前纤维囊袋2和后纤维囊袋3间,到达瓦斯抽采钻孔风孔段空间及周围孔壁煤体裂隙内部,浆液在注浆压力作用下,通过压滤式快硬矿用封孔器可以劈裂、扩展孔壁内煤体裂隙,增大浆液扩散范围,在大渗透压力作用下渗入煤体微裂隙内,形成树枝状分布,迅速将前纤维囊袋2和后纤维囊袋3之间的煤层钻孔空间封堵严密,待浆液固化膨胀后与煤体固结在一起,实现彻底有效的密封,提高了瓦斯抽采的利用率。

本发明提供的一种压滤式快硬矿用封孔器,前纤维囊袋2和后纤维囊袋3的材质为强力纤维并具有防水、防油、阻燃和抗静电的特性,在井下环境中能够避免打火引发瓦斯爆炸。外侧封堵囊袋11是由具有优异的防穿刺功能以及很高的强度和阻燃性能的强力纤维如芳纶等和具有导电功能的纤维材料如碳纤维等混编而成,能够满足煤矿井下制品阻燃抗静电等安全性能并防止其被钻孔过程中产生的煤层尖锐棱角划伤的要求。外侧封堵囊袋11具有触变性,即在浆液高压注入状态下能够根据煤层钻孔的形状紧贴在钻孔内壁并由矿用封孔专用料8迅速充满,矿用封孔专用料8由液态浆体迅速转变到具有高强度密实块体同时进行膨胀使外侧封堵囊袋11与不规则煤层钻孔实现紧密结合以达到优良的封堵效果,能够适应煤层钻孔过程中由于钻头径向晃动导致钻孔椭圆或煤块脱落造成孔内凹凸不平的环境。内侧过滤囊袋10为具有高弹性的纤维材料如氨纶纤维和涤纶纤维等混编而成,具有透气性好和过滤浆中水分迅速的特点。前直通管16开有前出浆孔15,前直通管16外壁设有前胶套17,后直通管21开有后出浆孔20,后直通管21外壁设有后胶套22,这样使矿用封孔专用料8浆液从前出浆孔15、后出浆孔20中心向前胶套17、后胶套22两端分散,能使矿用封孔专用料8浆液更加快速均匀的充满前纤维囊袋2和后纤维囊袋3并且不会造成诸如矿用封孔专用料8桨液大量漫灌所形成的浪费现象。爆破阀5为上装有瓶盖状结构的爆破片19,与爆破阀5装配时爆破片19端部外圆向里弯曲勾住三通支管连接部位,结构简单实用并且能够适用于煤矿井下特殊环境要求。前纤维囊袋2和后纤维囊袋3外表面两端用紧固卡箍14固定,既对前纤维囊袋2和后纤维囊袋3与瓦斯抽放管管体1的密封起到加强作用,又防止了在注浆期间前纤维囊袋2和后纤维囊袋3与瓦斯抽放管管体1的相对移动造成的密封不严问题。紧固卡箍14耐腐蚀性好且具有箍紧力强的特点。当封孔长度较长时,可将前纤维囊袋2和后纤维囊袋3之间的瓦斯抽放管管体1采用螺纹连接以适应井下封孔长度长短不一的要求。

本发明提供的一种压滤式快硬矿用封孔器,采用的组件均为安全防爆产品,均能够适应煤矿井下恶劣的工作环境。便携式气动搅拌桶6以压缩空气为动力,不产生火花,安全防爆,可无极调速,马达的转速可通过供气的压力流量调节,可以长时间满载连续工作,适用于井下潮湿等恶劣环境下工作。矿用气动注浆泵7为双缸作用活塞泵,矿用气动注浆泵7使用压缩空气作动力,可以在大淋水、高瓦斯场合安全使用,可以长时间堵转而无发热问题。该泵利用浆液、气体等工作介质传递压力信号,组成闭环自动调控性能,结构简单可靠,自动无极调控准确,无超压问题。该泵换向机构具有气压自动定位性能,使用安全可靠,具有按照预定的注浆压力自动调节排浆量的性能,可注单液浆、双液浆以及化学浆,适用于井下潮湿等恶劣环境下工作。

本发明提供的一种压滤式快硬矿用封孔器,矿用封孔专用料8不干裂,具有高流动性、高填充性、快速凝固,高效膨胀等作用,能迅速渗入钻孔周边裂隙,在持续膨胀应力作用下与之充分结合,可大大延伸封孔长度,适应于瓦斯抽放钻孔的顺层孔和穿层孔封孔及瓦斯压力测定封孔,具有良好的封孔密封效果,其水灰比一般在0.5-0.7/1,初凝时间为10-20min,根据煤矿井下温度等条件具体凝结时间变动,膨胀率为1.63%左右。

本发明提供的一种压滤式快硬矿用封孔器,里侧过滤囊袋10和外侧封堵囊袋11添加有阻燃剂,提高安全性。阻燃剂组分为40重量份氢氧化铝、3重量份十溴二苯醚、20重量份高筋值面粉、10重量份水;或阻燃剂组分为50重量份氢氧化铝、4重量份十溴二苯醚、25重量份高筋值面粉、20重量份水;或阻燃剂组分为60重量份氢氧化铝、5重量份十溴二苯醚、30重量份高筋值面粉、30重量份水。

本发明提供的一种压滤式快硬矿用封孔器及其使用方法不仅限于上述形式,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之类所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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