一种煤矿定向钻孔的封孔结构的制作方法

本技术涉及煤矿钻孔封孔，特别涉及一种煤矿钻孔的封孔结构。

背景技术：

1、煤矿开采时，通常会存在煤层与瓦斯共存的情况，在采煤工作面掘进过程中，会有瓦斯溢出，为减少采煤过程中的瓦斯溢出量，需要在工作面实施钻孔抽采施工，以将未开采区域的瓦斯进行释放收集。

2、现有技术中，常会采用定向钻机来实施钻孔施工，定向钻机能够进行瓦斯抽放孔的钻进施工，并具有轨迹可控、可实现深孔钻进、控制精度高、可开分支孔等优点。在钻孔施工过程中，会有瓦斯和钻渣沿着孔道排出，为预防瓦斯大量涌出导致巷道瓦斯超限，需要在孔道的入口端设置有封孔结构。常见的封孔结构采用水泥砂浆等作为封堵材料，而在一些场合会采用常压注浆的方式，使得封堵材料浆液难以有效渗入孔壁裂隙，封堵材料的渗透性较低，对于孔道入口端的封堵不够完全，孔道入口端的封堵效果较差，可能会使孔道的入口端产生漏气。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种煤矿定向钻孔的封孔结构，能够解决孔道入口端的封堵效果较差的问题。

2、为实现上述目的，提供一种煤矿定向钻孔的封孔结构，其包括：孔道，开设于一巷道的壁面上，并包括相连接的入口段和钻孔段，所述入口段的直径大于钻孔段的直径以在入口段与钻孔段的连接处形成台阶；外套管，插装于所述入口段并与入口段同轴布置，且所述外套管的一端止抵台阶，另一端伸出入口段；囊袋，设置于入口段内并位于外套管的外侧，所述囊袋、外套管的外侧壁、台阶和入口段的内壁之间具有第一注浆空间；注浆管，插装于第一注浆空间，所述注浆管与囊袋相连，且所述注浆管的出口端位于第一注浆空间的底部且靠近钻孔段的一侧；返浆管，插装于第一注浆空间，所述返浆管的入口端位于第一注浆空间的顶部且远离钻孔段的一侧；第一爆破阀和第二爆破阀，所述第一爆破阀设置于囊袋与注浆管的连接处，所述第二爆破阀设置于注浆管的出口端；气水分离器，与所述外套管的另一端连接，所述气水分离器的顶部设置有引抽管，底部设置有排渣管。

3、根据所述的一种煤矿定向钻孔的封孔结构，所述入口段的长度为l1，9m≤l1≤10m；所述入口段与第一注浆空间的长度差为l3，1m≤l3≤2m。

4、根据所述的一种煤矿定向钻孔的封孔结构，所述气水分离器与外套管法兰连接。

5、根据所述的一种煤矿定向钻孔的封孔结构，所述囊袋与入口段开口边缘之间具有间距。

6、根据所述的一种煤矿定向钻孔的封孔结构，还包括密封罩盖，所述密封罩盖套设于外套管上，并止抵壁面，所述密封罩盖、外套管和壁面围成一呈环状且连通入口段内腔的第二注浆空间。

7、根据所述的一种煤矿定向钻孔的封孔结构，所述外套管的外侧固定套设设有定位圈，所述定位圈螺纹配合穿设有定位螺栓，所述定位螺栓的端部止抵密封罩盖。

8、根据所述的一种煤矿定向钻孔的封孔结构，所述外套管的外侧固定套设设有定位圈，所述定位圈的外侧螺纹配合套设有内螺纹筒，所述内螺纹筒的端部止抵密封罩盖。

9、根据所述的一种煤矿定向钻孔的封孔结构，所述密封罩盖的顶部设置有瓦斯检测器。

10、有益效果：如上述结构，可对第一注浆空间进行注浆增压，提高注浆压力，使得封堵材料浆液能够有效渗入孔壁裂隙，封堵材料的渗透性较高，对于孔道入口端的封堵较为完全，入口端的封堵效果较好，避免发生漏气。

11、本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

技术特征：

1.一种煤矿定向钻孔的封孔结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种煤矿定向钻孔的封孔结构，其特征在于，所述入口段的长度为l1，9m≤l1≤10m；所述入口段与第一注浆空间的长度差为l3，1m≤l3≤2m。

3.根据权利要求1或2所述的一种煤矿定向钻孔的封孔结构，其特征在于，所述气水分离器与外套管法兰连接。

4.根据权利要求1所述的一种煤矿定向钻孔的封孔结构，其特征在于，所述囊袋与入口段开口边缘之间具有间距。

5.根据权利要求4所述的一种煤矿定向钻孔的封孔结构，其特征在于，还包括密封罩盖，所述密封罩盖套设于外套管上，并止抵壁面，所述密封罩盖、外套管和壁面围成一呈环状且连通入口段内腔的第二注浆空间。

6.根据权利要求5所述的一种煤矿定向钻孔的封孔结构，其特征在于，所述外套管的外侧固定套设有定位圈，所述定位圈螺纹配合穿设有定位螺栓，所述定位螺栓的端部止抵密封罩盖。

7.根据权利要求5所述的一种煤矿定向钻孔的封孔结构，其特征在于，所述外套管的外侧固定套设设有定位圈，所述定位圈的外侧螺纹配合套设有内螺纹筒，所述内螺纹筒的端部止抵密封罩盖。

8.根据权利要求5所述的一种煤矿定向钻孔的封孔结构，其特征在于，所述密封罩盖的顶部设置有瓦斯检测器。

技术总结
本技术公开了一种煤矿定向钻孔的封孔结构，其包括：孔道，包括相连接的入口段和钻孔段，入口段与钻孔段的连接处形成台阶；外套管，一端止抵台阶，另一端伸出入口段；囊袋，设置于入口段内并位于外套管的外侧，囊袋、外套管的外侧壁、台阶和入口段的内壁之间具有第一注浆空间；注浆管，插装于第一注浆空间；返浆管，插装于第一注浆空间；第一爆破阀和第二爆破阀，第一爆破阀设置于囊袋与注浆管的连接处，第二爆破阀设置于注浆管的出口端；气水分离器，与外套管的另一端连接。如上述结构，可对第一注浆空间进行注浆增压，使得封堵材料浆液能够有效渗入孔壁裂隙，封堵材料的渗透性较高，对于孔道入口端的封堵较为完全，入口端的封堵效果较好。

技术研发人员：金开平,程刚,曾宝,唐伦,蒙应繁,罗保华,刘亚飞
受保护的技术使用者：六枝工矿（集团）恒达勘察设计有限公司
技术研发日：20230315
技术公布日：2024/1/14