专利名称：一种煤矿注浆加固用封孔器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种封孔器。在对煤矿井下松软破碎围岩进行加固时，需要通过钻孔向松软破碎围岩进行化学注浆，注浆时需要采用封孔器将钻孔周围封堵严密防止漏浆，本实用新型具体涉及的就是这样一种封孔器。
背景技术：
煤矿生产中，巷道在进入断层带后，围岩的整体性和抗压强度及承载能力都明显下降，巷道掘好成型后，围岩应力重新分布，在此过程中巷道受断层影响破碎、松散的围岩承载能力下降，围岩易成流沙状冒落，造成冒顶片帮，对施工造成极大的安全隐患。据统计， 在采矿作业中，最常见的事故就是冒顶片帮，约占采矿作业事故的40%以上。因此，对破碎煤岩体及巷道顶进行加固，是避免冒顶片帮事故发生的关键。传统加固方法是补打锚杆、补喷、套架金属支架等方式，这样不但消耗大量的人力、物力，而且效果也不理想，补强加固不牢固，不持久。近年来采用化学注浆的方式对煤矿井下松软破碎围岩进行加固成为提高矿井生产效益和安全性的一种行之有效的方法。注浆加固围岩就是针对巷道周围岩石内部原有或后天裂隙进行充填密实，注入具有固化作用的浆液，提高围岩的整体性，以改善围岩的力学性能，进而提高围岩自身的承载能力，从而减轻巷道破坏程度，改善巷道的维护状况。如目前常用的永固系列煤岩体高分子注浆加固剂，属于液态高分子树脂材料，由两组份组成。施用时，先在岩壁上钻孔，将两组份料按固定配比通过专用气动注浆泵和混合枪通过钻孔注入到松散或破碎的煤岩体裂隙中。 这种加固剂混合粘度低，能渗入较细岩缝中，反应迅速，形成的固结体具有高强度、高韧性、 抗压缩形变、抗拉伸、抗剪切，能够把原来松散的、破碎的、不连续的煤岩体围岩胶结成连续的、完整的受力体，从而大大的提高了掘进工作面的安全系数，改善了工作面的作业环境。在通过钻孔向岩体裂缝中注浆时，要将钻孔周围密封严实，否则浆液会从钻孔周围溢出，产生漏浆。通常在对煤矿注水防尘、抽吸瓦斯时，常用封孔器进行封孔，但该种封孔器不适用于注浆封孔。目前常用一种简易的注浆封孔方法，即用棉纱缠在注浆液管的外段， 将加固剂涂在棉纱上，然后将连接好的整根注浆液管迅速插入钻孔内，一定时间后棉纱上的加固剂固结后将钻孔封严，再开始注浆。上述方法封孔不严，仍会产生漏浆，而且随着孔内压力增大，易将封孔面纱冲出钻孔。
发明内容本实用新型的目的在于，提供一种用于煤矿注浆加固使用的封孔器。本实用新型的技术方案如下一种煤矿注浆加固用封孔器，其特征在于所述封孔器包括一金属管，所述金属管的一端固设一与金属管内腔相通的浆液入口，所述金属管的另一端固设一与金属管内腔相通的浆液出口 ；所述金属管的外围，设置有橡软胶管，所述橡胶软管的两端，与所述金属管的两端密封连接；所述金属管的中部外壁上，设有至少一个与金属管内腔连通的通孔；所述浆液出口内，设置有压力金属片，所述压力金属片将浆液出口密封。进一步，可在所述浆液进口内，设置一球形单向阀。本实用新型适用于对破碎岩体进行化学注浆加固时的钻孔封孔。将本实用新型置于注浆钻孔内，在浆液入口连接注浆管，采用注浆泵将一定压力的浆液通过封孔器金属管向破碎煤岩体裂缝注入。浆液进入金属管初期，由于封孔器浆液出口处的压力金属片的阻挡，浆液无法通过金属管，而由金属管上的通孔进入金属管与其外围的橡胶软管之间，使橡胶软管膨胀，将封孔器与钻孔周围的空隙密封。当继续增大压力注入时，封孔器浆液出口内的压力金属片在高压下被冲破，浆液被压注到破碎煤岩体裂缝中，从而改善破碎煤岩体的物理力学性能，提高煤岩体的整体强度和稳定性，以满足岩土工程施工需要。
图1是本实用新型的结构示意图具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型的具体实施方式
进行详细说明。如图1所示，本实用新型包括一金属管1，所述金属管的一端固设一与金属管1内腔相通的浆液入口 2，所述金属管1的另一端固设一与金属管内腔相通的浆液出口 3 ；所述金属管1的外围，设置有橡软胶管4，所述橡胶软管4的两端，与所述金属管1的两端密封连接；所述金属管1的外壁上，设有至少一个与金属管内腔连通的通孔11 ；所述浆液出口 3 内，设置有压力金属片5，所述压力金属片5将浆液出口 3密封。当需要向破碎煤岩体裂缝中注入煤岩体高分子注浆加固剂时，首先在岩壁上钻一定深度的注浆钻孔，将本实用新型置于注浆钻孔内，此时封孔器与钻孔壁之间有一定空隙。 使浆液入口 2连接注浆泵的注浆管，采用注浆泵将一定压力的煤岩体高分子注浆加固剂混合浆液通过封孔器向破碎煤岩体裂缝注入。浆液进入封孔器金属管1初期，由于封孔器浆液出口 3处的压力金属片5的阻挡，浆液无法通过金属管，而由金属管1上的通孔11进入金属管1与其外围的橡胶软管4之间，使橡胶软管4膨胀，将封孔器与钻孔周围的空隙密封。 并且经过一段时间后，橡胶软管4与金属管1之间的混合浆液会发生化学反应而凝固，使橡胶软管4保持膨胀状态，并在橡胶软管外围与钻孔之间形成足够大的摩擦力，使封孔器将钻孔牢固密封。当继续增大压力注入时，封孔器浆液出口 3内的压力金属片5在高压下被冲破，浆液通过浆液出口 3被压注到破碎煤岩体裂缝中。进一步，可在所述浆液进口内，设置一单向阀。由于单项阀的作用，加注时，即使注浆泵停止工作，封孔器内的浆液也不会倒流。所述单向阀可采用公知、通用的单向阀，如球形单向阀。以下通过本实用新型在几种情况下的具体应用实例，对本实用新型的功能进一步理解。采用目前常用的永固系列煤岩体高分子注浆加固剂(永固S)，对巷道内松散围岩进行加固。上述煤岩体高分子注浆加固剂(永固幻具有以下特点渗透性强、粘结力高；超高强度、韧性优良；阻燃安全；施工快捷简单。常用于以下情况的注浆加固[0019]1、加固严重冒落松散、破碎煤岩体2、巷道、采掘工作面加固3、断层、破碎带、陷落区的超前加固4、石门揭煤、撤架通道及薄煤柱加固5、一定范围内构筑挡水墙6、大采深、高地应力、大变形巷道滞后加固维护该系列煤岩体高分子注浆加固剂(永固幻的性能指标如下表所示
权利要求1.一种煤矿注浆加固用封孔器，其特征在于所述封孔器包括一金属管，所述金属管的一端固设一与金属管内腔相通的浆液入口，所述金属管的另一端固设一与金属管内腔相通的浆液出口 ；所述金属管的外围，设置有橡软胶管，所述橡胶软管的两端，与所述金属管的两端密封连接；所述金属管的中部外壁上，设有至少一个与金属管内腔连通的通孔；所述浆液出口内，设置有压力金属片，所述压力金属片将浆液出口密封。
2.根据权利要求1所述的煤矿注浆加固用封孔器，其特征在于所述浆液进口内，设有一球形单向阀。
专利摘要一种煤矿注浆加固用封孔器，其特征在于所述封孔器包括一金属管，所述金属管的一端固设一与金属管内腔相通的浆液入口，所述金属管的另一端固设一与金属管内腔相通的浆液出口；所述金属管的外围，设置有橡软胶管，所述橡胶软管的两端，与所述金属管的两端密封连接；所述金属管的中部外壁上，设有至少一个与金属管内腔连通的通孔；所述浆液出口内，设置有压力金属片，所述压力金属片将浆液出口密封。
文档编号E21B33/13GK202023532SQ20112013168
公开日2011年11月2日 申请日期2011年4月29日 优先权日2011年4月29日
发明者刘鹏 申请人:山东固安特工程材料有限公司