專利名稱:煤礦抽采鉆孔氣水分離連接法及連接結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及煤礦瓦斯抽采技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種煤礦抽采鉆孔氣水分離連接法,同時還涉及一種煤礦抽采鉆孔氣水分離連接結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
煤層瓦斯抽采是解決工作面瓦斯涌出、防治瓦斯超限的有效方法。目前,在煤礦井下瓦斯抽采過程中,抽采鉆孔內(nèi)往往會有大量的水伴隨著瓦斯氣共同進入到抽采管路中, 進入抽采管路的水會在抽采管路的低洼處積存,積水會降低抽采管路的內(nèi)徑,侵占抽采資源,更嚴重的情況會堵塞抽采管路,威脅抽采安全。目前,解決抽采管路積水問題大都是在抽采管路的低洼處加裝放水器來排出管路中的積水。但是,這種方法并不能有效、及時地將管路里的積水排出,并且安裝放水器的安裝及維護成本較高,增加了煤礦企業(yè)的生產(chǎn)成本。 由此可見,解決抽采鉆孔內(nèi)的水進入到抽采管路,對抽采安全造成不利影響,是本領(lǐng)域技術(shù)人員所要解決的技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種煤礦抽采鉆孔氣水分離連接法,同時還提供一種煤礦抽采鉆孔氣水分離連接結(jié)構(gòu),用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,達到水與瓦斯在抽采鉆孔的孔口處即被分離,防止水進入到抽采管路的目的。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種煤礦抽采鉆孔氣水分離連接法,在抽采鉆孔的最外端密封連接氣水分離器,所述氣水分離器具有靠上的排氣口和靠下的排液口,所述排氣口用于與靠上的集氣管密封連接,所述排液口用于與靠下的集水管密封連接。優(yōu)選地,所述排氣口的直徑小于集氣管的內(nèi)徑。優(yōu)選地,所述排液口的直徑小于集水管的內(nèi)徑。優(yōu)選地,所述氣水分離器為T型等徑三通。本發(fā)明還提供一種煤礦抽采鉆孔氣水分離連接結(jié)構(gòu),包括位于上方的集氣管和位于下方的集水管,所述集氣管與所述集水管之間連接有氣水分離管路,所述氣水分離管路中設(shè)置有氣水分離器,所述氣水分離器具有側(cè)向開口,所述側(cè)向開口用于與抽采鉆孔密封連接。優(yōu)選地,所述集氣管與所述集水管水平平行設(shè)置,所述氣水分離管路豎直設(shè)置。優(yōu)選地,所述氣水分離管路的內(nèi)徑小于所述集氣管和/或所述集水管的內(nèi)徑。優(yōu)選地,所述氣水分離管路包括順次串聯(lián)的連接管和T型等徑三通,所述T型等徑三通為所述氣水分離器。優(yōu)選地,所述集水管的一端為盲端、另一端通過連接管路連接放水器;所述集氣管的一端同樣為盲端、另一端用于與抽采管路連接。優(yōu)選地,所述連接管路中設(shè)置有閥門。本發(fā)明的煤礦抽采鉆孔氣水分離連接法中,在抽采鉆孔的最外端連接氣水分離器,氣水分離器將抽采鉆孔內(nèi)排出的瓦斯及水的混合物進行自動分離,其自動分離完全是靠重力實現(xiàn)的,在重力的作用下水向下運動并進入到集水管中,而瓦斯較輕、比重小,會向上飄浮,并進入到與抽采管路連接的集氣管中。這樣,瓦斯與水在抽采管路的源頭處便實現(xiàn)了分離,從抽采鉆孔內(nèi)排出的水無法進入到抽采管路,也就解決了抽采管路低洼處存在積水,侵占抽采資源,威脅抽采安全的問題,同時也有利于提高抽采效率。
附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中圖I為本發(fā)明煤礦抽采鉆孔氣水分離連接結(jié)構(gòu)實施例的主視圖;圖2為圖I的右視圖;圖3為本發(fā)明煤礦抽采鉆孔氣水分離連接結(jié)構(gòu)設(shè)置于開采面的立體圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明煤礦抽采鉆孔氣水分離連接法的實施例,在此連接法中是將作為氣水分離器的T型等徑三通連接在抽采鉆孔的最外端,在連接時使T型等徑三通與抽采鉆孔達到良好的密封,防止出現(xiàn)漏水、漏氣的情況發(fā)生。為了便于下文描述,這里規(guī)定T型等徑三通處于同一直線上的兩通段分別為第一通和第二通,另外一個通段為第三通。在此連接結(jié)構(gòu)中, 是第三通與抽采鉆孔相連接,在第三通與抽采鉆孔連接后并保證第一通和第二通處于豎直狀態(tài)上。只有第一通和第二通處于豎直狀態(tài)上,才利于從抽采鉆孔內(nèi)排出的瓦斯及水的混合物在重力的作用下,實現(xiàn)自動的分離。規(guī)定第一通位于上方其為排氣口,第二通位于下方其為排液口。由于瓦斯比重較小,另外再加上抽采的負壓,瓦斯會迅速經(jīng)由第一通進入到設(shè)置在上方的集氣管中,并最終進入到抽采管路。而水會在重力的作用下,經(jīng)由第二通直接向下流入設(shè)置在下方的集水管中。在上述煤礦抽采鉆孔氣水分離連接法中采用的集氣管及集水管均是由順次連接的連接管和T型異徑三通組成。而T型等徑三通作為連接在集氣管與集水管之間的氣水分離管路的一部分,在每條氣水分離管路中可以連接多個T型等徑三通,每兩相鄰的T型等徑三通用連接管相連接。并且,每個T型等徑三通的第三通均與對應(yīng)的抽采鉆孔相連接。在集氣管與集水管之間可以設(shè)置多條相同的氣水分離管路。為了達到進一步提高抽采效果的目的,采用集氣管的內(nèi)徑大于氣水分離管路的內(nèi)徑,分離出的瓦斯經(jīng)多條內(nèi)徑較小的氣水分離管路匯入到同一內(nèi)徑較大的集氣管內(nèi),達到了大流量抽采的要求。為了達到進一步提高排水效果的目的,采用集水管的內(nèi)徑大于氣水分離管路的內(nèi)徑,分離出的水經(jīng)多條內(nèi)徑較小的氣水分離管路匯入到同一內(nèi)徑較大的集水管內(nèi),達到了大流量排水的要求。
如圖1、2、3所示,本發(fā)明煤礦抽采鉆孔氣水分離連接結(jié)構(gòu)的實施例,包括位于上方的集氣管4和位于下方的集水管5,集氣管4和集水管5均水平設(shè)置,并且集氣管4與集水管5相互平行。在集氣管4與集水管5之間連接有豎直設(shè)置的氣水分離管路,氣水分離管路中具有作為氣水分離器使用的T型等徑三通1,T型等徑三通I的第三通為氣水分離器的側(cè)向開口,并且該第三通用于與巖壁9上開設(shè)的開采鉆孔8相連接。集氣管4的一端是盲端,另一端連接抽采管路7進行抽采。集水管5的一端同樣也是盲端,另一端通過連接管路10與一放水器6連接,放水器6可以是自動放水器,也可以是手動放水器。在連接管路 10上連接有一個閥門11,在放水器6進行放水時,關(guān)閉上述的閥門,防止瓦斯在放水時進入到放水器6內(nèi),并經(jīng)放水器6排入到開采作業(yè)區(qū),避免了因瓦斯通過放水器6進入到開采作業(yè)區(qū),導(dǎo)致開采作業(yè)區(qū)瓦斯?jié)舛瘸瑯说膯栴}出現(xiàn)。氣水分離管路由順次交替連接的T型等徑三通I和連接管3組成,此T型等徑三通I由管徑相同的管件焊接而成。集氣管4和集水管5均是由順次交替連接的T型異徑三通2和連接管3組成。為了便于描述,這里規(guī)定T型異徑三通2處于同一直線上的兩通段分別為第一通和第二通,另外一個通段為第三通。其中,T型異徑三通的第一通和第二通的內(nèi)徑相同且大于第三通的內(nèi)徑。并且T型異徑三通2的第三通的內(nèi)徑與T型等徑三通I的內(nèi)徑相等。這樣就形成了集氣管的內(nèi)徑大于氣水分離管路的內(nèi)徑,進一步提高了抽采效果; 集水管的內(nèi)徑大于氣水分離管路的內(nèi)徑,進一步提高了排水效果。采用該煤礦抽采鉆孔氣水分離連接結(jié)構(gòu)后,抽采鉆孔內(nèi)排出的水,在進入抽采管路前即與瓦斯相分離,避免進入到抽采管路中,從而使得抽采系統(tǒng)可以經(jīng)濟、高效、安全的運行。同時,該連接結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單,易于安裝,成本低。最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種煤礦抽采鉆孔氣水分離連接法,其特征在于,在抽采鉆孔的最外端密封連接氣水分離器,所述氣水分離器具有靠上的排氣口和靠下的排液口,所述排氣口用于與靠上的集氣管密封連接,所述排液口用于與靠下的集水管密封連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的煤礦抽采鉆孔氣水分離連接法,其特征在于,所述排氣口的直徑小于集氣管的內(nèi)徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的煤礦抽采鉆孔氣水分離連接法,其特征在于,所述排液口的直徑小于集水管的內(nèi)徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的煤礦抽采鉆孔氣水分離連接法,其特征在于,所述氣水分離器為T型等徑三通。
5.一種煤礦抽采鉆孔氣水分離連接結(jié)構(gòu),其特征在于,包括位于上方的集氣管和位于下方的集水管,所述集氣管與所述集水管之間連接有氣水分離管路,所述氣水分離管路中設(shè)置有氣水分離器,所述氣水分離器具有側(cè)向開口,所述側(cè)向開口用于與抽采鉆孔密封連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的煤礦抽采鉆孔氣水分離連接結(jié)構(gòu),其特征在于,所述集氣管與所述集水管水平平行設(shè)置,所述氣水分離管路豎直設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的煤礦抽采鉆孔氣水分離連接結(jié)構(gòu),其特征在于,所述氣水分離管路的內(nèi)徑小于所述集氣管和/或所述集水管的內(nèi)徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的煤礦抽采鉆孔氣水分離連接結(jié)構(gòu),其特征在于,所述氣水分離管路包括順次串聯(lián)的連接管和T型等徑三通,所述T型等徑三通為所述氣水分離器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的煤礦抽采鉆孔氣水分離連接結(jié)構(gòu),其特征在于,所述集水管的一端為盲端、另一端通過連接管路連接放水器;所述集氣管的一端同樣為盲端、另一端用于與抽采管路連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的煤礦抽采鉆孔氣水分離連接結(jié)構(gòu),其特征在于,所述連接管路中設(shè)置有閥門。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種煤礦抽采鉆孔氣水分離連接法及連接結(jié)構(gòu),其中,煤礦抽采鉆孔氣水分離連接法是,在抽采鉆孔的最外端密封連接氣水分離器,所述氣水分離器具有靠上的排氣口和靠下的排液口,所述排氣口用于與靠上的集氣管密封連接,所述排液口用于與靠下的集水管密封連接。采用該連接法可以將從抽采鉆孔內(nèi)排出的水消除在抽采管路的源頭,避免水進入到抽采管路中,使得抽采系統(tǒng)經(jīng)濟、高效、安全的運行。
文檔編號E21B43/34GK102606130SQ20111002507
公開日2012年7月25日 申請日期2011年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月24日
發(fā)明者劉勇, 劉林, 宣加文, 張安福, 朱學(xué)全, 李寶, 李忠虎, 江延峰, 王建徽, 蔣兆民 申請人:淮南礦業(yè)(集團)有限責任公司