瓦斯抽採鑽孔孔內預製管道帶壓注漿封孔裝置的製作方法

2023-05-15 20:15:16

本實用新型涉及煤礦技術領域中的封孔技術，具體涉及一種瓦斯抽採鑽孔孔內預製管道帶壓注漿封孔裝置。

背景技術：

隨著開採深度的增加，煤層瓦斯壓力和含量增大，煤質鬆軟，煤層透氣性低，煤層瓦斯不易在採前抽採，煤與瓦斯突出危險性日趨嚴重，我國已成為世界上突出最嚴重的產煤國家。為了在採前消除煤層的突出危險性，使高瓦斯突出煤層轉化為低瓦斯煤層，需採用區域性瓦斯抽採方法。

我國受瓦斯災害威脅的礦井已經普遍採用預抽瓦斯的方式來防止瓦斯災害。煤礦生產中的塵害問題依然嚴峻，煤礦工人塵肺病發病率較高，煤塵爆炸時有發生，瓦斯突出是煤礦井下一種嚴重的自然災害，嚴重製約煤礦的安全生產。向煤層或煤層注水是採煤生產過程中防止回採工作面煤塵的一種積極有效的措施。傳統簡便方法是直接採用水泥砂漿封孔，將瓦斯抽放管插入鑽孔的封孔段底部用木楔或棉紗堵住然後將水泥封孔。待水泥石漿凝固後便可抽氣。用水泥砂漿封孔注水耗費時間長，密封效果欠佳，承受氣壓能力不強，而且耗費材料多、操作不方便。

技術實現要素：

針對現有煤礦瓦斯抽採封孔技術存在的缺陷和問題，本實用新型提供一種瓦斯抽採鑽孔孔內預製管道帶壓注漿封孔裝置。

本實用新型解決其技術問題所採用的方案是：一種瓦斯抽採鑽孔孔內預製管道帶壓注漿封孔裝置，包括雙層環形袋子、注脹式管子和硬質杆件，其中，所述雙層環形袋子包括內、外兩層直徑不同的管狀袋子，內、外層袋子套裝在一起形成環形腔，環形腔內端密封、外端開口並連接注漿接頭；所述注脹式管子內端封閉、外端開口並連接注水接頭；注脹式管子的內端與雙層環形袋子的內端臨時固定在一起。

所述注脹式管子外表面複合有耐磨層。在注脹式管子的管壁內側或外側複合拉絲，拉絲的內端通過繩子或膠帶與雙層環形袋子臨時固定。所述硬質杆件為多段對接組合連接式。

所述注漿接頭位於雙層環形袋子的側面或者埠。所述注水接頭位於注脹式管子的側面或者埠。

本實用新型的有益效果：

本實用新型提供一種直接在煤層鑽孔內預製出水泥管的方法，利用雙層環形袋子的內外層作為預製水泥管的內外模，巧妙地利用中心注脹式管子作為預製水泥管的內模支撐，利用鑽孔內壁作為預製水泥管的外模支撐，而且注脹式管子放水後能靈活取出，該方法操作非常簡便，低成本。

本實用新型用以代替現有的PVC抽放管。製作速度快且效果好。水泥管強度大，抗壓強度是現有PVC抽放管的三倍。

本實用新型中雙層環形袋子和水泥管一體作為抽放管使用，封孔效果好、安全可靠、適用性強。

附圖說明

圖1是本實用新型使用的雙層環形袋子示意圖；

圖2是本實用新型使用的注脹式管子示意圖；

圖3是本實用新型使用的硬質杆件示意圖；

圖4是本實用新型中將雙層環形袋子和注脹式管子一起推送示意圖；

圖5是本實用新型注脹式管子充水膨脹狀態示意圖。

圖中標號：1為雙層環形袋子的外層，2為雙層環形袋子的內層，3為雙層環形袋子的環形腔，4為雙層環形袋子的密封端，5為注脹式管子，6為注脹式管子的密封端，7為粘連帶，8為注水接頭，9為注漿接頭，10為雙層環形袋子中心通道，11為硬質杆件，12為注脹式管子內腔。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

實施例1：瓦斯抽採鑽孔孔內預製管道帶壓注漿封孔裝置包括雙層環形袋子、注脹式管子和硬質杆件。

參見圖1，雙層環形袋子包括內、外兩層直徑不同的管狀袋子，內、外層袋子套裝在一起形成環形腔，環形腔內端密封、外端開口並連接注漿接頭。

參見圖2，注脹式管子內端封閉、外端開口並連接注水接頭；注脹式管子的內端與雙層環形袋子的內端臨時固定在一起。

參見圖3，硬質杆件為多段對接組合連接式。

參見圖4，注漿接頭位於雙層環形袋子的側面。所述注水接頭位於注脹式管子的埠。

另外，還可以在注脹式管子的管壁內側或外側複合拉絲，拉絲的內端通過繩子或膠帶與雙層環形袋子臨時固定。

本實施例封孔方法包括以下步驟，以下步驟並無先後順序差別。

第一步：製備雙層環形袋子。參見圖1，雙層環形袋子的外層1的直徑大於雙層環形袋子的內層2，雙層環形袋子的環形腔3的內端密封，雙層環形袋子的環形腔3的外端開口並連接注漿接頭。雙層環形袋子實質是柔性模具，用於注入水泥漿不漏漿為目的。

第二步：將注脹式管子5插入雙層環形袋子中心，並對齊。參見圖2，注脹式管子內端封閉、外端開口並連接注水接頭。注脹式管子5的內端與雙層環形袋子的內端臨時固定在一起。例如，通過膠帶連接在一起，但通過用力拉扯能使其分離。

第三步：在煤層鑽孔，鑽孔直徑113毫米，深度15-20米。利用硬質杆件將雙層環形袋子與注脹式管子5一起插入鑽孔內部後，取出硬質杆件。參見圖3和圖4，硬質杆件可以採用多段對接組合連接式。

第四步：向注脹式管子5內注入高壓水使其膨脹。參見圖5，直徑膨脹到100毫米，注脹式管子5支撐雙層環形袋子的內層2，鑽孔內壁支撐雙層環形袋子的外層1。從而雙層環形袋子的環形腔3變成環形模腔。

第五步：向雙層環形袋子的環形腔3內注入水泥漿，凝固時間30分鐘。等待水泥漿凝固後，將注脹式管子5排水洩壓後取出，位於雙層環形袋子內的水泥凝固形成的環形水泥管子與鑽孔內壁緊密結合，水泥管子內徑100毫米。

可以在注脹式管子5外表面複合有耐磨層。以及，可以在注脹式管子5的管壁內側或外側複合拉絲，拉絲的內端通過繩子或膠帶與雙層環形袋子臨時固定。

實施例2：在實施例1基礎上，將注漿接頭位於雙層環形袋子的側面。所述注水接頭位於注脹式管子的側面。