和钢丝圈11外设有圆筒形的纱网12。
[0018]中间的一个钢丝圈11上沿圆周方向均匀设有四个快捷挂钩13，快捷挂钩13挂在沉淀桶7的上端边沿上，纱网12的下端边沿低于最下部的过滤孔9的位置。
[0019]新型水力扩孔扩煤量的计量方法，包括以下步骤:
(1)、加工制作两套同规格的沉淀桶7和过滤筒8
A、沉淀桶7的加工制作:采用厚度为2mm的钢质材料圆筒进行加工，圆筒高度1000mm，直径800mm，在圆筒上部400mm处开设直径为5mm的过滤孔9，相邻过滤孔9的间距为50mm X50mm；
B、过滤筒8的加工制作:采用纱网12配合钢丝圈11及伸缩支撑杆10形成可变长度的过滤筒8;具体加工制作方法为:
①将5根长度均为3200mm的钢丝等距离横向平行摆放，将8根长度为800mm的伸缩支撑杆10等距离纵向固定在的5根钢丝上；
②将网孔直径为2mm的纱网12固定在伸缩支撑杆10上，使纱网12可随伸缩支撑杆10的伸缩调整纱网12的高度；
③在中间的第三根钢丝上面等距离固定4个快捷挂钩13，这样可使固定纱网12的钢丝卷成钢丝圈11后插入到沉淀桶7内通过快捷挂钩13方便挂接固定在沉淀桶7的上端边沿，并使纱网12的下沿覆盖沉淀桶7最下面的过滤孔9，以防止颗粒煤和粉煤随水体通过过滤孔9流出；
④将固定纱网12及伸缩支撑杆10的钢丝卷起来送入沉淀桶7，在钢丝的弹性作用下使得纱网12紧紧贴合在沉淀桶7的内壁，并使纱网12的下沿低于沉淀桶7最下面的过滤孔9，用快捷挂钩13挂在沉淀桶7上，并根据粉煤的多少操作伸缩支撑杆10进行伸缩来调整纱网12的高度；
(2)、收集水力扩孔产生的水煤浆
在巷道1内布置钻机及高压栗系统4、扩孔钻杆5和钻头6，并将矿车3停放到邻近钻机及高压栗系统4附近，将沉淀桶7和过滤筒8置于所扩钻孔的孔口正下方，保证水力扩孔过程中所产生的水煤浆全部进入沉淀桶7内，然后进行水力扩孔作业，从孔口排出的水煤浆14落到沉淀桶7内；
(3)、沉淀颗粒煤及排出水体
①由于水、煤的密度不同，在自重应力的作用下，扩孔所产生水煤浆14中较大的颗粒煤会自动沉淀在沉淀筒7下部；
②在沉淀桶7的上部开设的大量过滤孔9，使水煤浆14经过初步沉淀的水体经过滤孔9及纱网12不断排出；
(4)、粉煤收集
在沉淀桶7的上部安设的过滤筒8，将漂浮在水煤浆14上部的粉煤进行拦截、过滤和收集，并根据粉煤的堆积速度及水煤浆14的流速调整伸缩支撑杆10的高度，以防止粉煤溢出纱网12之外；
(5)、扩煤量计量
当沉淀桶7内沉淀煤体高度达到沉淀桶7高度一半时，将收集的颗粒煤和粉煤及时倒入矿车3内，更换另一套沉淀桶7和过滤筒8继续接水煤浆14，粉煤在矿车3内进一步沉淀;根据矿车3内颗粒煤、粉煤的高度及煤体的容重计算水力扩孔扩煤量的重量；当沉淀桶7内沉淀煤体高度达到沉淀桶7高度一半时，及时更换沉淀桶7和过滤筒8，保证冲孔过程不间断，以提高水力扩孔作业的效率。
[0020]本发明的工艺原理是:利用煤体自重，将落入沉淀桶7中较大颗粒煤进行自动沉淀并收集;采用纱网12配合钢丝圈11及伸缩支撑杆10形成可变长度的过滤筒8，利用粉煤的浮力，通过过滤筒8对粉煤进行过滤并收集;将收集到的颗粒煤和粉煤倒入矿车3内，根据矿车3内煤体的高度计算扩煤量。
[0021 ]另外，为了确保水煤浆14在钻孔的孔口下落时不溅出到过滤筒8外，提高计量的精准度，可在过滤筒8上端设置聚浆罩，聚浆罩为上大下小呈圆锥形结构，聚浆罩的上端口的直径大于纱网12的内径。
[0022]以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述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:依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.新型水力扩孔扩煤量的计量系统，包括铺设在巷道内的道轨、沿道轨行进的矿车和设在巷道内的钻机及高压栗系统，钻机及高压栗系统传动连接有扩孔钻杆，扩孔钻杆端部设有钻头，钻机及高压栗系统驱动扩孔钻杆和钻头倾斜向上钻孔，其特征在于:还包括沉淀桶和设在沉淀桶内并向上伸出沉淀桶的过滤筒，沉淀桶和过滤筒位于钻孔的孔口正下方，沉淀桶上半部均匀设有过滤孔，过滤筒包括垂直设在沉淀桶内并沿沉淀桶内壁均匀布置的八根伸缩支撑杆，八根伸缩支撑杆上沿垂直方向设有五个钢丝圈，所有伸缩支撑杆和钢丝圈外设有圆筒形的纱网。2.根据权利要求1所述的新型水力扩孔扩煤量的计量系统，其特征在于:中间的一个钢丝圈上沿圆周方向均匀设有四个快捷挂钩，快捷挂钩挂在沉淀桶的上端边沿上，纱网的下端边沿低于最下部的过滤孔的位置。3.根据权利要求1或2所述的新型水力扩孔扩煤量的计量系统，其特征在于:纱网上端设有上大下小呈圆锥形结构的聚浆罩，聚浆罩的上端口的直径大于纱网的内径。4.根据权利要求2所述的新型水力扩孔扩煤量的计量系统的计量方法，其特征在于:包括以下步骤: (1)、加工制作两套同规格的沉淀桶和过滤筒 A、沉淀桶的加工制作:采用厚度为2mm的钢质材料圆筒进行加工，圆筒高度1000mm，直径800mm，在圆筒上部400mm处开设直径为5mm的过滤孔，相邻过滤孔的间距为50mm X 50mm; B、过滤筒的加工制作:采用纱网配合钢丝圈及伸缩支撑杆形成可变长度的过滤筒；具体加工制作方法为: ①将5根长度均为3200mm的钢丝等距离横向平行摆放，将8根长度为800mm的伸缩支撑杆等距离纵向固定在的5根钢丝上； ②将网孔直径为2mm的纱网固定在伸缩支撑杆上，使纱网可随伸缩支撑杆的伸缩调整纱网的高度； ③在中间的第三根钢丝上面等距离固定4个快捷挂钩，这样可使固定纱网的钢丝卷成钢丝圈后插入到沉淀桶内通过快捷挂钩方便挂接固定在沉淀桶的上端边沿，并使纱网的下沿覆盖沉淀桶最下面的过滤孔，以防止颗粒煤和粉煤随水体通过过滤孔流出； ④将固定纱网及伸缩支撑杆的钢丝卷起来送入沉淀桶，在钢丝的弹性作用下使得纱网紧紧贴合在沉淀桶的内壁，并使纱网的下沿低于沉淀桶最下面的过滤孔，用快捷挂钩挂在沉淀桶上，并根据粉煤的多少操作伸缩支撑杆进行伸缩来调整纱网的高度； (2)、收集水力扩孔产生的水煤浆 在巷道内布置钻机及高压栗系统、扩孔钻杆和钻头，并将矿车停放到邻近钻机及高压栗系统附近，将沉淀桶和过滤筒置于所扩钻孔的孔口正下方，保证水力扩孔过程中所产生的水煤浆全部进入沉淀桶内，然后进行水力扩孔作业，从孔口排出的水煤浆落到沉淀桶内； (3)、沉淀颗粒煤及排出水体 ①由于水、煤的密度不同，在自重应力的作用下，扩孔所产生水煤浆中较大的颗粒煤会自动沉淀在沉淀筒下部； ②在沉淀桶的上部开设的大量过滤孔，使水煤浆经过初步沉淀的水体经过滤孔及纱网不断排出； (4)、粉煤收集 在沉淀桶的上部安设的过滤筒，将漂浮在水煤浆上部的粉煤进行拦截、过滤和收集，并根据粉煤的堆积速度及水煤浆的流速调整伸缩支撑杆的高度，以防止粉煤溢出纱网之外； (5)、扩煤量计量 当沉淀桶内沉淀煤体高度达到沉淀桶高度一半时，将收集的粉煤及沉淀桶内的颗粒煤及时倒入矿车内，更换另一套沉淀桶和过滤筒继续接水煤浆，粉煤在矿车内进一步沉淀;根据矿车内颗粒煤、粉煤的高度及煤体的容重计算水力扩孔扩煤量的重量；当沉淀桶内沉淀煤体高度达到沉淀桶高度一半时，及时更换沉淀桶和过滤筒，保证冲孔过程不间断，以提高水力扩孔作业的效率。
【专利摘要】新型水力扩孔扩煤量的计量系统及计量方法，该装置包括铺设在巷道内的道轨、沿道轨行进的矿车、设在巷道内的钻机及高压泵系统、沉淀桶和设在沉淀桶内并向上伸出沉淀桶的过滤筒，钻机及高压泵系统传动连接有扩孔钻杆和钻头。该方法包括以下步骤：加工制作两套同规格的沉淀桶和过滤筒；收集水力扩孔产生的水煤浆；沉淀颗粒煤及排出水体；粉煤收集；扩煤量计量。本发明能提高水力扩孔扩煤量的计量精度，在一定程度上确保水力扩孔的效果，并进而保证穿层钻孔瓦斯抽采效果，有利于帮助提升矿井瓦斯治理水平，确保煤矿安全生产，并利于水力扩孔新技术的推广应用。
【IPC分类】E21B7/28, E21B21/01, E21F17/00
【公开号】CN105443039
【申请号】CN201511005585
【发明人】袁军伟, 王兆丰, 刘军, 蒋晓改, 陈立伟, 王林, 王立国, 安丰华, 岳基伟, 马向攀
【申请人】河南理工大学
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年12月29日