本發明涉及礦用設備技術領域,特別涉及一種煤層鉆孔防噴裝置。
背景技術:
煤層,是指植物遺體經復雜的生物化學作用、地質作用轉變而成的層狀固體可燃礦產。它賦存于含煤巖系之中,位于頂底板巖石之間。煤層的層數、厚度、產狀和埋藏深度等,受古構造、古地理及古氣候條件制約。煤層的賦存狀況是確定煤田經濟價值和開發規劃的重要依據。隨著我國經濟的不斷發展,煤炭行業的需求量逐漸增大,煤炭開采行業得到迅速發展。
隨著煤層的采深加大,新生底板裂隙發育,造成斷層活化,底板有效隔水層厚度變小,在高水壓及采掘影響下,極易產生底板突水,同時斷層帶溝通太、奧灰含水層,奧灰動態補給參與突水,水害治理危險性增高。在煤炭開采過程中,利用鉆機進行打孔。但是,一些情況下,在鉆孔施工過程中或鉆孔施工完畢后,會出現在較短的時間內連續不斷地從鉆孔中噴出大量的煤粉和瓦斯的現象,也就是鉆孔噴孔。短時間內從鉆孔內涌出大量瓦斯使巷道瓦斯超標,可能導致嚴重損害施工人員人身安全的嚴重后果,因此,如何防止鉆孔噴孔這一問題亟待解決。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是提供一種在煤層鉆孔過程中有效防止強噴的煤堵塞通道的煤層鉆孔防噴裝置。
為了解決上述技術問題,本發明提供了一種煤層鉆孔防噴裝置,所述煤層鉆孔防噴裝置包括鉆桿和鉆桿相連的孔口抽采器;所述孔口抽采器連接一級抽采管和二級抽采管,所述一級抽采管與二級抽采管連接負壓集中管,所述負壓集中管上還設置三級抽采管;所述孔口抽采器上還設置出渣口,所述出渣口上固接埋吸管;所述煤層鉆孔防噴裝置還包括集渣箱和與集渣箱連接的螺旋輸送機;所述集渣箱上設置抽采口和集渣口,所述抽采口與三級抽采管連接,所述集渣口與埋吸管連接。
優選的,所述孔口抽采器包括抽采泵,所述抽采泵的一端采用密封套進行密封,另一端連接鉆桿,所述密封套的外側設置固定盤固定;所述抽采泵上還設置內抽管路和外抽管路;所述鉆桿內設置一層篩板,所述篩板內設置高壓水路。
優選的,所述螺旋輸送機為氣動螺旋輸送機,包括與集渣箱密封相連的氣動泵;所述氣動泵連接螺旋刮刀,所述螺旋刮刀的外側設置輸送管;所述輸送管遠離氣動泵的一端設置排渣口。
優選的,所述輸送管的上半圓周設置成防護網結構。
優選的,所述輸送管靠近氣動泵的一端設置滾動輪。
本發明的煤層鉆孔防噴裝置可以有效防止在煤層鉆井過程中強噴的煤造成通道被嚴重堵塞現象。通過三級抽采,突涌特大量的煤粉中瓦斯濃度大幅度降低,杜絕了回風側瓦斯超限現象。即使出現特大量的煤能夠順暢排出,通過螺旋輸送機輸送到指定地點,大幅度降低了職工勞動強度。鉆孔穿煤實現了安全連續鉆進,提高了施工效率,平均每臺鉆機臺效提高200米左右。此項防治技術的創新和實施,每年能夠創造經濟效益100萬元左右,更能夠創造社會和安全效益。
附圖說明
圖1是本發明提供的一種煤層鉆孔防噴裝置的結構示意圖;
圖2是本發明提供的一種煤層鉆孔防噴裝置中孔口抽采器的結構示意圖;
圖3是本發明提供的一種煤層鉆孔防噴裝置中螺旋輸送機的結構示意圖;
其中,1.鉆桿、2.孔口抽采器、3.一級抽采管、4.二級抽采管、5.負壓集中管、6.三級抽采管、7.出渣口、8.埋吸管、9.集渣箱、10.螺旋輸送機、11.抽采口、12.集渣口、13.抽采泵、14.密封套、15.固定盤、16.內抽管路、17.外抽管路、18.篩板、19.高壓水路、20.氣動泵、21.螺旋刮刀、22.輸送管、23.排渣口、24.滾動輪、25.煤礦巷道。
具體實施方式
下面詳細說明本發明的優選實施方式。
如圖1-3所示:本發明提供了一種煤層鉆孔防噴裝置,所述煤層鉆孔防噴裝置包括鉆桿1和鉆桿1相連的孔口抽采器2;所述孔口抽采器2連接一級抽采管3和二級抽采管4,所述一級抽采管3與二級抽采管4連接負壓集中管5,所述負壓集中管5上還設置三級抽采管6;所述孔口抽采器2上還設置出渣口7,所述出渣口7上固接埋吸管8;所述煤層鉆孔防噴裝置還包括集渣箱9和與集渣箱9連接的螺旋輸送機10;所述集渣箱9上設置抽采口11和集渣口12,所述抽采口11與三級抽采管6連接,所述集渣口12與埋吸管8連接。本發明的煤層鉆孔防噴裝置可以有效防止在煤層鉆井過程中強噴的煤造成通道被嚴重堵塞現象。通過三級抽采,突涌特大量的煤粉中瓦斯濃度大幅度降低,杜絕了回風側瓦斯超限現象。即使出現特大量的煤能夠順暢排出,通過螺旋輸送機10輸送到指定地點,大幅度降低了職工勞動強度。鉆孔穿煤實現了安全連續鉆進,提高了施工效率,平均每臺鉆機臺效提高200米左右。
本發明中采用的孔口抽采器2包括抽采泵13,所述抽采泵13的一端采用密封套14進行密封,另一端連接鉆桿1并在密封套14的外側設置固定盤15固定。抽采泵13上還設置內抽管路16和外抽管路17;與孔口抽采器2相連的鉆桿1內設置一層篩板18,篩板18內設置高壓水路19。通過密封套14密封的抽采泵13的另一端連接鉆桿1,這樣可以保證鉆桿1的有效鉆進,另外在鉆桿1內設置一層篩板18并在篩板18內設置高壓水路19,可以及時的對鉆桿1進行清理,有效防止鉆桿1的堵塞。
在本發明中采用的螺旋輸送機10為氣動螺旋輸送機10,包括與集渣箱9密封相連的氣動泵20;所述氣動泵20連接螺旋刮刀21,所述螺旋刮刀21的外側設置輸送管22;所述輸送管22遠離氣動泵20的一端設置排渣口23。通過與集渣箱9密封連接的氣動泵20、螺旋刮刀21以及輸送管22的連接設置可以將集渣箱9內的煤礦進行長距離的運輸。另外還可以將輸送管22的上半圓周設置成防護網結構,這樣的設定不僅減少了材料成本,還可以避免上層煤層中的煤矸石的混入。
為了便于整個煤層鉆孔防噴裝置在煤礦巷道25內的運輸,在輸送管22靠近氣動泵20的一端設置滾動輪24可以方便工人移動。
以上所述的僅是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明創造構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發明的保護范圍。