专利名称：封孔器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及瓦斯抽采技术，尤其涉及一种封孔器。
背景技术：
瓦斯抽采是矿井作业中，治理瓦斯的重要手段。在瓦斯抽采过程中，需保证钻孔严实密封，以保证瓦斯抽采效果。现有技术中，采用以下方式密封钻孔在钻孔的预定深度处设置挡板，抽采管穿过该挡板，在钻孔的孔口处设置进浆管和出浆管。使用注浆泵将水泥砂浆沿进浆管，水泥砂浆会充盈挡板、抽采管和钻孔内壁之间的孔隙。持续注入水泥砂浆，直至水泥砂浆从出浆管中溢出，静置一段时间，等水泥砂浆凝固后，即实现钻孔的密封。现有技术至少存在以下问题使用上述方法密封钻孔，注入水泥砂浆的压力不能太大。若注入压力太大，比如为0. 6MPa，水泥砂浆就会沿着挡板与钻孔内壁的裂隙渗漏进入孔底，堵塞抽采管，影响抽采效果，所以采用上述方式密封钻孔，水泥砂浆的注入压力较小，从而导致封孔压力有限，封孔效果不好。
实用新型内容本实用新型提供一种封孔器，用于有效密封钻孔。本实用新型提供了一种封孔器，其中，包括橡胶囊，具有密封设置的内腔和用于穿设抽采管的通孔；其中，所述内腔的同一端设置有注入管和出口管，所述出口管上设置有压力阀。如上所述的封孔器，优选的是，还包括抽排管，所述抽排管穿设所述通孔；管卡，数量为两个，分别套设在所述橡胶囊的两端，将所述橡胶囊箍在所述抽排管外侧。如上所述的封孔器，优选的是，还包括管体，固定在所述抽排管的一端，且所述橡胶囊设置有所述注入管和出口管的一端与所述管体固定。如上所述的封孔器，优选的是，还包括管接头，数量为两个，分别设置在所述抽排管的两端。如上所述的封孔器，优选的是，所述橡胶囊为双层结构，两层之间夹设有钢丝。如上所述的封孔器，优选的是，所述橡胶囊的长度为350mm-450mm。上述技术方案提供的封孔器，与现有技术中的挡板相比，封孔器由于具有橡胶囊，故能承受设定的压力。使用上述封孔器进行封孔操作时，能够实现压力封孔，以保证封孔效果。
图I为本实用新型实施例提供的封孔器的结构示意图；图2为图I所示封孔器的示意状态示意图；图3为图I所示封孔器的安装示意图；图4为图I所示封孔器封孔效果示意图。
具体实施方式
图I为本实用新型实施例提供的封孔器的结构示意图，图2为图I所示封孔器的示意状态示意图，图3为图I所示封孔器的安装示意图，图4为图I所示封孔器封孔效果示意图。参见图I和图2，本实用新型实施例提供一种封孔器100，其中包括橡胶囊1，橡胶囊I具有密封设置的内腔11和用于穿设抽采管20的通孔12，所述内腔11的同一端设置有注入管13和出口管14，所述出口管14上设置有压力阀15。注入管的直径尺寸可选用4'。橡胶囊的内腔中充满水泥砂浆时，整个橡胶囊的外轮廓最好呈圆形，以紧密抵顶在钻孔的内壁上。橡胶囊的作用如下，一是防止水泥砂浆进入钻孔底部，二是利用橡胶囊的弹性，使得橡胶囊可以以设定压力抵顶在钻孔内壁上，以实现压力封孔。此处，设定压力的大小可以由现场实际工况觉得，确定设定压力的大小之后，需要选择相应材质的橡胶囊，以满足使用要求。实际应用中，橡胶囊可以直接或间接套设在抽采管的外侧。直接套设是指，将抽采管直接穿过橡胶囊上的通孔；间接套设详见下文。上述技术方案提供的封孔器，与现有技术中的挡板相比，封孔器由于具有橡胶囊，故能承受设定的压力。使用上述封孔器进行封孔操作时，能够实现压力封孔，以保证封孔效果。参见图I，封孔器100还可包括抽排管2和管卡3 ;所述抽排管2穿设所述通孔12 ；管卡3数量为两个，分别套设在所述橡胶囊I的两端，将所述橡胶囊I箍在所述抽排管2外侦U。抽排管2可选用与抽采管20相同的直径尺寸5'。整个抽采管由一节节一定长度的管子连接形成，位于岩石中的管子为护孔实管，位于煤中的管子为护孔花管。安装封孔器时，由于橡胶囊与抽排管固定，所以只需将抽排管的两端分别与抽采管连通，即可实现橡胶囊的安装。设置抽排管是为了便于安装橡胶囊。橡胶囊I在膨胀过程中，会对管卡3施加一定的作用力，为了防止该作用力使得橡胶囊I的位置改变，封孔器100还可包括管体4，管体4固定在所述抽排管2的一端，且所述橡胶囊I设置有所述注入管13和出口管14的一端与所述管体4固定。此处管体与抽排管之间的固定可以选用焊接或螺栓连接等方式。橡胶囊与管体之间的固定可采用硫化固定等方式。此处，进一步地，橡胶囊I为双层结构，两层之间夹设有钢丝。双层结构的橡胶囊，夹设钢丝后，封孔器承压压力高达flOMPa，若配合使用高预应力的钢制管卡，承压效果更佳。为便于安装封孔器100，具体地，封孔器100还包括管接头5，管接头5数量为两个，分别设置在所述抽排管2的两端。两个管接头5远离抽排管2的一端分别用于与抽采管20密封连接。为保证封孔器100的封孔效果，橡胶囊I的长度应满足行业规范，此处，所述橡胶囊I的长度为350mm-450mm。本实施例中以选用长度为400mm的橡胶囊I为例，当然也可选用长度为350mm、370mm、420mm或是450mm的橡胶囊I。参见图3和图4，下面介绍如何使用本实用新型实施例提供的封孔器。注浆前，钻孔8孔口处堵封有聚氨酯层9，注浆管19和出浆管都与这段聚氨酯层9固定。将橡胶囊I设置有注入管13和出口管14的一端朝向钻孔8的孔口设置。使用高压胶管6将注浆泵7、注浆管19以及橡胶囊I的注入管13连通。高压胶管6上设置压力表16，以控制注浆压力。开始注浆，使用注浆泵7将水泥砂浆经由高压胶管6、注入管13注入到橡胶囊I的内腔11中，橡胶囊I随水泥砂浆的注入而膨胀。膨胀过程中，橡胶囊I被管体4固定在抽排管2上。当注浆压力达到压力阀15的预应力时，压力阀15打开，水泥砂浆进入经由压力阀15进入到抽采钻孔8中，直至充盈橡胶囊I、抽采管20和钻孔8内壁之间的孔隙，而后从返浆管17中溢出。此时，橡胶囊I已达到封孔压力，与煤岩体带压紧密结合，完成封孔。封孔后，由于橡胶囊I与煤岩体的弹性作用力和反作用，所以可始终保持较高的封孔压力。上述技术方案提供的封孔器为防爆产品，煤矿井下安全使用；使用时，只需将连接在抽采管上的封孔器下入到钻孔的封孔段，再进行注浆封孔即可，使用极其方便；另外，在钢制管卡和安全阀的高预应力作用下，能使封孔器的封孔压力高于2MPa，大大降低了封孔器与围岩裂隙对封孔效果的影响；最后，上述封孔器具有橡胶囊，故可避免水泥砂浆微裂隙，从根源上解决了浆液渗漏入孔底的问题。最后应说明的是以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
权利要求1.一种封孔器，其特征在于，包括 橡胶囊，具有密封设置的内腔和用于穿设抽采管的通孔； 其中，所述内腔的同一端设置有注入管和出口管，所述出口管上设置有压力阀。
2.根据权利要求I所述的封孔器，其特征在于，还包括 抽排管，所述抽排管穿设所述通孔； 管卡，数量为两个，分别套设在所述橡胶囊的两端，将所述橡胶囊箍在所述抽排管外侧。
3.根据权利要求2所述的封孔器，其特征在于，还包括 管体，固定在所述抽排管的一端，且所述橡胶囊设置有所述注入管和出口管的一端与所述管体固定。
4.根据权利要求I所述的封孔器，其特征在于，还包括 管接头，数量为两个，分别设置在所述抽排管的两端。
5.根据权利要求I所述的封孔器，其特征在于， 所述橡胶囊为双层结构，两层之间夹设有钢丝。
6.根据权利要求I所述的封孔器，其特征在于， 所述橡胶囊的长度为350mm-450mm。
专利摘要本实用新型提供一种封孔器，其中，包括橡胶囊，具有密封设置的内腔和用于穿设抽采管的通孔；其中，所述内腔的同一端设置有注入管和出口管，所述出口管上设置有压力阀。上述技术方案提供的封孔器，与现有技术中的挡板相比，封孔器由于具有橡胶囊，故能承受设定的压力。使用上述封孔器进行封孔操作时，能够实现压力封孔，以保证封孔效果。
文档编号E21B33/10GK202810766SQ20122050339
公开日2013年3月20日 申请日期2012年9月27日 优先权日2012年9月27日
发明者曾春贵, 宫耀, 刘文军, 桑森, 陈军, 曹钊, 徐佳 申请人:淮南矿业(集团)有限责任公司