一种煤矿瓦斯抽采钻孔封孔装置

1.本实用新型一种煤矿瓦斯抽采钻孔封孔装置涉及一种在瓦斯抽采时能够进行钻孔封堵的装置，属于煤矿设备领域。特别涉及一种利用气囊的缓冲结构，当钻孔发生蠕变时能够对应进行错位偏动，从而保证抽采孔封堵密封效果的封孔装置。


背景技术：

2.在进行煤矿瓦斯抽采时，为了保证良好的瓦斯抽采浓度，需要在抽采钻孔处进行封孔，而“两堵一注”则是煤矿封孔中常用的一种带压封孔法，其原理是先在封孔段的两端用袋装聚氨酯进行封堵，待发泡封孔袋、膨胀并凝结后，再通过注浆管对两端聚氨酯封堵段之间的钻孔段进行注浆，在注浆压力的作用下，浆液向钻孔壁渗透并填充钻孔周围裂缝，但是由于抽采的钻孔壁并不光滑，这种封孔方式并不能将抽采通道完全堵塞住，其间存在着缝隙外侧空气很容易混入进抽采的瓦斯气体中，影响瓦斯的浓度，而现有的采用气囊进行封孔的方式，但是由于气囊与抽采管道之间固定连接，缺乏缓冲结构，当钻孔壁受地质影响而产生蠕变错位时，很容易导致气囊一端受力过大产生过度的挤压变形，另一端受力小而难以紧贴封堵住相应侧的孔壁，气囊受力不均影响封孔的密封性。
3.公告号cn208502724u公开了一种提高瓦斯抽采浓度的封孔装置，设置有：瓦斯抽采头；瓦斯抽采头焊接在瓦斯抽采装置外壳上；瓦斯抽采装置外壳内部焊接有抽采管道；瓦斯抽采装置外壳外部均匀胶接有多个封孔气囊；每个封孔气囊均胀接有一根冲压管道；两侧冲压管道下端焊接有气压表；气压表下方焊接有充气封压闸门；瓦斯抽采装置外壳最下方过盈连接有封气管，封气管末端通过焊接连接有封气阀门，该封孔装置其气囊与抽采管道直接固定连接，其间缺乏形变缓冲的空隙，当钻孔发生蠕变产生微动错位时，气囊容易受力不均而影响其正常的封堵密封。


技术实现要素：

4.为了改善上述情况，本实用新型一种煤矿瓦斯抽采钻孔封孔装置提供了一种利用气囊的缓冲结构，当钻孔发生蠕变时能够对应进行错位偏动，从而保证抽采孔封堵密封效果的封孔装置。
5.本实用新型一种煤矿瓦斯抽采钻孔封孔装置是这样实现的：本实用新型一种煤矿瓦斯抽采钻孔封孔装置由充气管、导向环、气囊、错动环、软管、弹性柱、固定套、固定耳和密封圈组成，多个导向环等距套置于固定套上，所述同定套为筒状结构，所述固定套由弹性材质制成，相邻两个导向环之间置有多个弹性柱，多个弹性柱沿固定套的周向等角度分布，且和固定套相连接，所述弹性柱的截面为弧形，错动环置于相邻的两个导向环之间，错动环由两个圆环板和竖板组成，竖板和弹性柱相接触，两个圆环板分别置于竖板的两端上，且分别和两个导向环相贴合，所述导向环和圆环板之间置有密封圈，气囊的两端分别置于两个圆环板上，所述气囊的截面为弧形，气囊和错动环组合形成气腔，多个气腔通过软管相连接，且相连通，充气管置于最外侧的错位环上，且和最外侧的气腔相连通，两个固定耳分别置于
固定套的两端上。
6.有益效果
7.一、结构简单，方便实用。
8.二、成本低廉，便于推广。
9.三、气囊与抽采管之间具有缓冲结构，当钻孔发生蠕变时能够对应进行错位偏动，从而保证气囊整圈的受力均匀，保证其对抽采孔的封堵密封性。
10.四、便于进行拆卸安装，方便进行二次回用。
11.五、封孔密封性好，抗干扰能力强。
附图说明
12.图1本实用新型一种煤矿瓦斯抽采钻孔封孔装置的结构示意图；
13.图2本实用新型一种煤矿瓦斯抽采钻孔封孔装置导向板的结构示意图；
14.图3本实用新型一种煤矿瓦斯抽采钻孔封孔装置错动环的结构示意图，其仅仅展示了错动环和固定套横截面的结构。
15.附图中
16.其中为：抽采管1，岩层2，充气管3，固定螺栓4，导向环5，气囊6，错动环7，软管8，弹性柱9，固定套10，固定耳11，密封圈12。
具体实施方式：
17.本实用新型一种煤矿瓦斯抽采钻孔封孔装置是这样实现的：本实用新型一种煤矿瓦斯抽采钻孔封孔装置由充气管3、导向环5、气囊6、错动环7、软管8、弹性柱9、固定套10、固定耳11和密封圈12组成，多个导向环5等距套置于固定套10上，所述固定套10为筒状结构，所述固定套10由弹性材质制成，相邻两个导向环5之间置有多个弹性柱9，多个弹性柱9沿固定套10的周向等角度分布，且和固定套10相连接，所述弹性柱9的截面为弧形，错动环7置于相邻的两个导向环5之间，错动环7由两个圆环板和竖板组成，竖板和弹性柱9相接触，两个圆环板分别置于竖板的两端上，且分别和两个导向环5相贴合，所述导向环5和圆环板之间置有密封圈12，气囊6的两端分别置于两个圆环板上，所述气囊6的截面为弧形，气囊6和错动环7组合形成气腔，多个气腔通过软管8相连接，且相连通，充气管3置于最外侧的错位环上，且和最外侧的气腔相连通，两个固定耳11分别置于固定套10的两端上。
18.使用时，通过固定耳11配合固定螺栓4将封孔装置固定安装在抽采管1的外壁上，固定耳11结构便于进行拆卸安装，方便进行封孔装置的二次回用，将抽采管1伸入到岩层2的抽采孔中进行抽采，通过充气管3对最外侧的气腔进行抽气，多个气腔通过软管8相连通，从而对多个气腔进行充气，使得气囊6膨胀向抽采孔壁的方向鼓起进行封孔；
19.当钻孔发生蠕变错位时，抽采孔壁对气囊6进行错位挤压，使得气囊6带动错位环克服弹性柱9的弹性应力向抽采管1的方向移动，多个气囊6相配合对发生蠕变错位的抽采孔进行抵撑，以此通过气囊6的缓冲结构，保证气囊6整圈的受力均匀，当钻孔发生蠕变时能够对应进行错位偏动，从而保证抽采孔封堵密封效果，避免因钻孔的微动蠕变错位而产生缝隙裂痕影响抽采的密封性；
20.所述固定套10为筒状结构，所述固定套10由弹性材质制成的设计，能够适配不同
直径大小的抽采管1的形状和结构，适用性更广；
21.所述弹性柱9的截面为弧形的设计，由于错位环受到不同方向上的挤压力，弹性柱9截面为弧形能够使其受到不同方向上的挤压力，从而保证气囊6受力均匀；
22.所述导向环5和圆环板之间置有密封圈12的设计，使得导向环5和圆环板之间形成恒压环境，当气囊6带动错位环对弹性柱9进行抵撑时，对导向环5和圆环板之间的空气进行压缩，从而能够辅助弹性柱9对错位环进行抵撑，进而进一步的对气囊6进行抵撑；
23.抽采孔蠕变错位对气囊6进行挤压时，挤压力多角度的对气囊6进行挤压，本实用新型中所述气囊6的截面为弧形，能够使得气囊6多角度进行受力，保证气囊6整圈的受力均匀，避免气囊6变形影响抵撑效果；
24.达到利用气囊6的缓冲结构，当钻孔发生蠕变时能够对应进行错位偏动，从而保证抽采孔封堵密封效果的目的。
25.需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“置于”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是折边连接、铆钉连接、销钉连接、粘结连接和焊接连接等固定连接方式，也可以是螺纹连接、卡扣连接和铰链连接等可拆卸连接方式，或者一体连接，也可以是电连接，或直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。