一种煤矿井下打钻防喷孔排瓦斯除渣系统及方法与流程

本发明属于煤矿技术领域，涉及一种煤矿井下打钻防喷孔排瓦斯除渣系统及方法。

背景技术：

瓦斯抽采是煤矿瓦斯灾害防治的重要举措，但是打钻期间钻孔煤屑、瓦斯大量涌入巷道，严重影响钻孔施工工人工作环境，且高瓦斯区域存在喷孔现象，造成巷道瓦斯超限报警，甚至严重喷孔引起伤亡。

针对打钻期间钻孔喷孔、粉尘超限等问题，急需一种更加安全、高效、环保打钻防喷孔排瓦斯除渣方法。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种煤矿井下打钻防喷孔排瓦斯除渣系统及方法。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种煤矿井下打钻防喷孔排瓦斯除渣系统，该系统包括矿井抽采管网、防喷孔排瓦斯装置、钻机、气水分离器、负压放水箱和孔板流量计；

所述矿井抽采管网通过管路一与负压放水箱连接；

所述负压放水箱通过管路二与钻孔控制煤层区域连接；

所述管路二上设有孔板流量计；

所述负压放水箱通过管路三与气水分离器连接；

所述气水分离器通过管路四与钻孔控制煤层区域连接；

所述管路二、管路三和管路四同时与管路五连接；

所述管路五一端与钻孔控制煤层区域连接，另一端与钻机连接。

可选的，所述钻机与管路五的连接处设有接头1；

所述管路二与管路五的连接处设有接头2；

所述管路四与管路五的连接处设有接头3；

所述管路五与钻孔控制煤层区域的连接处设有锲口。

可选的，所述接头1、接头2和接口3处还设有防静电橡胶垫环。

可选的，所述锲口位于钻孔控制煤层区域一端的横截长度、锲口长度、管路五横街长度的比为4：3：2。

基于所述系统的煤矿井下打钻防喷孔排瓦斯除渣方法，该方法包括以下步骤：

s1：采用防喷孔排瓦斯技术防止煤矿井下打钻期间喷孔，阻止钻孔内瓦斯涌入巷道；

s2：准备打钻前先将防喷孔排瓦斯除渣装置锲口锲入打钻开孔位置煤壁，装置接头1内安装防静电橡胶垫环，钻头及钻杆穿入装置接头1打钻施工；

s3：接头2接入煤矿井下瓦斯抽采管网，打钻期间接抽钻孔瓦斯，防止钻孔瓦斯涌入巷道，造成巷道瓦斯超限报警；

s4：接头3接入气水分离器，打钻期间钻孔煤屑、水、部分瓦斯进入气水分离器，避免打钻期间粉尘弥漫巷道，同时控制钻孔施工期间瓦斯涌入巷道；

s5：打钻施工期间通过气水分离器排除打钻生成的煤屑和积水，部分瓦斯通过气水分离器进入煤矿井下瓦斯抽采管网系统。

本发明的有益效果在于：本发明施工期间通过防喷孔排瓦斯装置一方面将打钻生成的煤屑排入气水分离器，防止工人吸入煤粉，净化打钻作业环境；一方面将打钻生成的瓦斯排入煤矿井下瓦斯抽采管网系统，防止喷孔，防止钻孔瓦斯涌入巷道引起巷道瓦斯超限报警。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：

图1为本发明一种煤矿井下打钻防喷孔排瓦斯除渣系统；

图2为本发明一种煤矿井下打钻防喷孔排瓦斯除渣方法。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1、图2所示，为一种煤矿井下打钻防喷孔排瓦斯除渣系统，该系统包括矿井抽采管网、防喷孔排瓦斯装置、钻机、气水分离器、负压放水箱和孔板流量计；

所述矿井抽采管网通过管路一与负压放水箱连接；

所述负压放水箱通过管路二与钻孔控制煤层区域连接；

所述管路二上设有孔板流量计；

所述负压放水箱通过管路三与气水分离器连接；

所述气水分离器通过管路四与钻孔控制煤层区域连接；

所述管路二、管路三和管路四同时与管路五连接；

所述管路五一端与钻孔控制煤层区域连接，另一端与钻机连接。

可选的，所述钻机与管路五的连接处设有接头1；

所述管路二与管路五的连接处设有接头2；

所述管路四与管路五的连接处设有接头3；

所述管路五与钻孔控制煤层区域的连接处设有锲口。

可选的，所述接头1、接头2和接口3处还设有防静电橡胶垫环。

可选的，所述锲口位于钻孔控制煤层区域一端的横截长度、锲口长度、管路五横街长度的分别为400mm、300mm、200mm。

本发明提供的一种煤矿井下打钻防喷孔排瓦斯除渣方法，包括以下步骤：

s1：采用防喷孔排瓦斯技术防止煤矿井下打钻期间喷孔，阻止钻孔内瓦斯涌入巷道；

s2：采用防喷孔排瓦斯除渣方法及装置，即：准备打钻前先将防喷孔排瓦斯除渣装置锲口锲入打钻开孔位置煤壁，装置接头1内安装防静电橡胶垫环，钻头及钻杆穿入装置接头1打钻施工；

s3：接头2接入煤矿井下瓦斯抽采管网，打钻期间接抽钻孔瓦斯，防止钻孔瓦斯涌入巷道，造成巷道瓦斯超限报警；

s4：接头3接入气水分离器，打钻期间钻孔煤屑、水、部分瓦斯进入气水分离器，避免了打钻期间粉尘弥漫巷道，同时封闭式控制钻孔施工期间瓦斯涌入巷道；

s5：打钻施工期间通过气水分离器排除打钻生成的煤屑和积水，部分瓦斯通过气水分离器进入煤矿井下瓦斯抽采管网系统。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。