專利名稱：封孔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種煤礦井下瓦斯抽采封孔裝置及封孔工藝，主要用于煤、巖層瓦斯抽采封孔。
背景技術(shù)：
煤層瓦斯抽采作為我國瓦斯治理的主要手段在我國得到了推廣應(yīng)用，但目前普遍存在著瓦斯抽采濃度低、抽采流量小、抽采效率不高，嚴(yán)重影響了瓦斯治理的效果和煤層氣的開發(fā)利用，究其原因，除我國煤層透氣性系數(shù)較低這一客觀因素外，封孔質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到瓦斯抽采的效果。目前我國使用聚氯乙烯抗靜電阻燃管作為煤礦鉆孔瓦斯的抽采管，在封孔時，將封孔帶(一般為腈綸帶條或布帶條)綁扎在抽采管上，之后在封孔帶上人工倒入聚氨酯等化學(xué)材料。因為聚氨酯為A、B料混合，只有把A、B料按配好的比例倒入在封孔帶之上才能達(dá)到聚氨酯的最大抗壓強(qiáng)度，但由于人工倒入，A和B的配比難以把握，同時，在將抽采管塞入到孔內(nèi)的過程中，由于A、B料具有一定的反應(yīng)時間，因此，在將抽采管塞入到孔內(nèi)的過程中一定要快速，否則難以到達(dá)要求的封孔深度。當(dāng)然，A、B料可以調(diào)整反應(yīng)時間，但反應(yīng)時間太長則會影響聚氨酯的抗壓強(qiáng)度，導(dǎo)致封孔不嚴(yán)實。同時，在將抽采管塞入到孔內(nèi)的過程中，難免會有一些聚氨酯的A、B料過早的流入到孔內(nèi)，不僅僅造成了聚氨酯的浪費，而且由于封孔段聚氨酯量不足也導(dǎo)致了封孔質(zhì)量差，抽采效果不好。工人在封孔操作過程中，聚氨酯一旦接觸皮膚則難以擦洗干凈，聚氨酯接觸到衣服，衣服硬化，影響了穿著的舒適度，由于現(xiàn)行封孔的弊端，有的工人及早完成任務(wù)，只封堵孔口的一段，封孔長度沒有達(dá)到要求， 相關(guān)部門也無從查起。另外一種封孔方法主要是利用泵注入漿液，使?jié){液能夠到位。但由于用泵注入需要接入壓風(fēng)或電，操作困難，現(xiàn)場工人不愿意使用。針對以上種種情況，可以得知，目前封孔工藝復(fù)雜、封孔效果差、工人工作強(qiáng)度較大，導(dǎo)致了瓦斯抽采濃度偏低、抽采流量較小、抽采效率不高等問題，有必要對目前的封孔工藝及技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種封孔質(zhì)量高、抽采效果好、節(jié)省聚氨酯、工藝簡單、 工人勞動強(qiáng)度小并且抽采效率高的封孔器。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案一種封孔器，包括抽采管，抽采管外壁周圈包覆有內(nèi)囊袋，抽采管兩端伸出內(nèi)囊袋外，內(nèi)囊袋外周圈包覆有外囊袋，內(nèi)囊袋、外囊袋的端部均密封且各連接一注入管，外囊袋袋體的抗壓強(qiáng)度大于內(nèi)囊袋袋體的抗壓強(qiáng)度。所述內(nèi)囊袋、外囊袋包覆在抽采管后的容積比為1:1. 1。內(nèi)囊袋、外囊袋的兩端均通過連接扣連接或者膠液連接或者繩子捆扎連接在抽采管上，并且內(nèi)囊袋兩端包裹在外囊袋內(nèi)，所述連接扣為紐扣或者按扣；所述抽采管為至少兩根，相鄰兩抽采管之間首尾端部螺紋連接。[0008]所述與內(nèi)囊袋連接的注入管上設(shè)有控制閥。所述內(nèi)囊袋袋體為橡膠材料制成或者為鋁塑袋。本實用新型的有益效果為漿液一注入內(nèi)囊袋中，漿液二注入外囊袋中，漿液一和漿液二混合后可起反應(yīng)并生成較高抗壓強(qiáng)度的固體，起到密封及支撐鉆孔孔壁的作用。本實用新型所述的封孔器以及封孔方法使用方便、以人為本、增加了工作樂趣，工人樂于接受，提高了封孔的速度和質(zhì)量，有利于提高瓦斯抽采效率。

圖1是本實用新型實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是抽采管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例1 由圖1和圖2所示的封孔器，包括抽采管6，抽采管6外壁周圈包覆有內(nèi)囊袋4，內(nèi)囊袋4外周圈包覆有外囊袋5，內(nèi)囊袋4、外囊袋5的兩端均通過連接扣8連接在抽采管6 上，并且內(nèi)囊袋4兩端也包裹在外囊袋5內(nèi)，所述連接扣8為紐扣或者按扣。內(nèi)囊袋4和外囊袋5的端部均密封且兩者端部分別連接一注入管1、2，抽采管6兩端伸出內(nèi)、外囊袋4、5 外。所述外圈設(shè)置內(nèi)、外囊袋4、5的抽采管6為至少兩根或者多根，相鄰兩抽采管6之間首尾端部螺紋連接以達(dá)到預(yù)定的封孔長度，即前一節(jié)抽采管6的尾端為內(nèi)螺紋3或者外螺紋 7,則后一節(jié)的抽采管6的首端相應(yīng)為與之配合的外螺紋7或者內(nèi)螺紋3。所述內(nèi)囊袋4、外囊袋5的包覆在抽采管6后容積比為1:1. 1。所述內(nèi)囊袋4袋體為橡膠材料制成或者為鋁塑袋，或者內(nèi)囊袋4袋體也可直接用和氣球同等材料制成，外囊袋5和內(nèi)囊袋4可以用相同的材料制成，但外囊袋5袋體的抗壓強(qiáng)度要大于內(nèi)囊袋4袋體的抗壓強(qiáng)度。當(dāng)然，本實用新型不拘泥于上述形式，內(nèi)囊袋4、外囊袋5的兩端也均可通過膠液粘接或者繩子捆扎連接在抽采管6上。通過上述實施例1所述的封孔器可實現(xiàn)擠爆式封孔工藝，具體包括如下步驟一 .先制作如實施例1所述的封孔器，具體制作方法如下1.加工內(nèi)囊袋4與外囊袋5，使其將來在內(nèi)外依次包覆在抽采管6外后容積比為1 1. 1，內(nèi)囊袋4起盛放漿液一 A的作用，由于在后的使用過程中需注氣使其破裂，因此要求其抗壓強(qiáng)度較低，所述內(nèi)囊袋 4袋體可為橡膠材料制成或者為鋁塑袋，或者內(nèi)囊袋4袋體也可直接用和氣球同等材料制成，但其膨脹率應(yīng)遠(yuǎn)小于和氣球同等材料，以便在最小的空間之內(nèi)破裂。當(dāng)然，外囊袋5和內(nèi)囊袋4不僅僅起到盛放漿液的作用，同時，可限制漿液一 A和漿液二 B混合后的膨脹倍數(shù)和膨脹形狀，以便增強(qiáng)漿液混合之后的抗壓強(qiáng)度，使與孔壁的接觸面積較為均勻，更好的起到密封作用；漿液一 A注入內(nèi)囊袋4中，漿液二 B注入外囊袋5中，漿液一 A和漿液二 B混合后可起反應(yīng)并生成較高抗壓強(qiáng)度的固體，起到密封及支撐鉆孔孔壁的作用。外囊袋5與內(nèi)囊袋4也可用同樣的材料加工，但外囊袋5袋體的抗壓強(qiáng)度要大于內(nèi)囊袋4袋體的抗壓強(qiáng)度，內(nèi)囊袋4與外囊袋5的容積比為1:1. 1，將來裝入液量為1 :1， 考慮到破裂容積，把外囊袋5體積加工稍大，以免在內(nèi)囊袋4破裂的同時導(dǎo)致外囊袋5也破m農(nóng)。2.將加工好的內(nèi)囊袋4與外囊袋5內(nèi)外依次包覆在抽采管6外且兩者端部分別連接一注入管1、2，內(nèi)囊袋4和外囊袋5的袋體以及端部均密封處理；然后將內(nèi)囊袋4與外囊袋5均通過連接扣8連接固定在抽采管6上，所述連接扣8為紐扣或者按扣，在內(nèi)、外囊袋 4、5端設(shè)置有連接扣8，連接扣8的主要目的為使內(nèi)囊袋4與外囊袋5固定在抽采管6上， 往鉆孔內(nèi)插入抽采管6時膠囊不易滑落。當(dāng)然，本實用新型不拘泥于上述形式，內(nèi)囊袋4、外囊袋5的兩端也可均通過膠液粘接或者繩子捆扎連接在抽采管6上。抽采管6兩端分別設(shè)置內(nèi)、外螺紋7，以便于管路的連接。所述內(nèi)囊袋4兩端包裹在外囊袋5內(nèi)，外囊袋5起到盛放漿液二 B及保護(hù)整個封孔器漿液不外露的作用，要求其在漿液一 A和漿液二 B混合反應(yīng)膨脹時可以破裂，一般為 0. 3MPa左右，為便于運輸，可加工紙盒包裝封孔器；二 .在內(nèi)囊袋4與外囊袋5固定在抽采管6上后，將漿液一 A和漿液二 B分別通過兩注入管1、2注入內(nèi)囊袋4和外囊袋5，可采用人工灌裝或機(jī)器灌裝的方法進(jìn)行注入，所述漿液一 A為聚氨酯A料或者聚氨酯B料，漿液二 B相應(yīng)為聚氨酯B料或者聚氨酯A料，漿液一 A需注滿內(nèi)囊袋4，漿液二 B注入外囊袋5，漿液一 A和漿液二 B的注入比例為1:1，此時為最佳比例，后將兩注入管封口 1、2，使液不外泄。如果內(nèi)、外囊袋4、5均為橡膠制品，則在一定溫度之下使注入管1、2的注液口處可粘結(jié)閉合。當(dāng)然注入管1、2也可綁扎封口。三.所述外圈設(shè)置內(nèi)、外囊袋4、5的抽采管6為多根，使用時，用手?jǐn)D壓第一根抽采管6，將內(nèi)囊袋4擠爆，漿液一 A和漿液二 B混合，搖晃封孔器的抽采管6，使?jié){液一 A和漿液二 B混合均勻后，將其塞入孔內(nèi)，后將第二根所述抽采管6的內(nèi)囊袋4用手?jǐn)D爆并使其內(nèi)、外囊袋4、5的漿液一 A和漿液二 B混合，搖晃均勻后，與第一根抽采管6首尾螺紋連接， 將第二根抽采管6也塞入孔內(nèi)進(jìn)行封孔，如此往復(fù)，直至所有抽采管6的總長達(dá)到預(yù)定的封孔長度，實現(xiàn)完全封孔。抽采管6應(yīng)符合《煤與瓦斯防治突出規(guī)定》，穿層鉆孔封孔長度不小于5m，順層鉆孔封孔長度不小于Sm。實施例2 由圖3所示的封孔器與實施例1的區(qū)別之處在于所述與內(nèi)囊袋4連接的注入管 1上設(shè)有微調(diào)控制閥9。通過上述實施例2所述的封孔器可實現(xiàn)吹脹式封孔工藝，其具體包括如下步驟— .先制作如實施例2所述的封孔器，具體制作方法如下1.加工內(nèi)囊袋4與外囊袋5，使其將來在內(nèi)外依次包覆在抽采管6外后的容積比為1:1. 1，內(nèi)囊袋4起盛放漿液一 A的作用，由于在后的使用過程中需注氣使其破裂，因此要求其抗壓強(qiáng)度較低，所述內(nèi)囊袋4袋體可為橡膠材料制成或者為鋁塑袋，或者內(nèi)囊袋4袋體也可直接用和氣球同等材料制成，但其膨脹率應(yīng)遠(yuǎn)小于和氣球同等材料，以便在最小的空間之內(nèi)破裂。當(dāng)然，外囊袋5 和內(nèi)囊袋4不僅僅起到盛放漿液的作用，同時，可限制漿液一 A和漿液二 B混合后的膨脹倍數(shù)和膨脹形狀，以便增強(qiáng)漿液混合之后的抗壓強(qiáng)度，使與孔壁的接觸面積較為均勻，更好的起到密封作用；菜液一 A注入內(nèi)囊袋4中，漿液二 B注入外囊袋5中，漿液一 A和漿液二 B 混合后可起反應(yīng)并生成較高抗壓強(qiáng)度的固體，起到密封及支撐鉆孔孔壁的作用。外囊袋5與內(nèi)囊袋4也可用同樣的材料加工，但外囊袋5袋體的抗壓強(qiáng)度要大于內(nèi)囊袋4袋體的抗壓強(qiáng)度，當(dāng)內(nèi)囊袋4的抗壓強(qiáng)度相應(yīng)增大，將來就需加大注入氣體強(qiáng)度；內(nèi)囊袋4與外囊袋5的容積比為1:1. 1，將來裝入液量為1 :1，在向內(nèi)囊袋4中注入氣體破裂時，考慮到破裂容積，把外囊袋5體積加工稍大，以免在內(nèi)囊袋4破裂的同時導(dǎo)致外囊袋 5也破裂。2.將加工好的內(nèi)囊袋4與外囊袋5內(nèi)外依次包覆在抽采管6外且兩者端部分別連接一注入管1、2，內(nèi)囊袋4和外囊袋5的袋體以及端部均密封處理；然后將內(nèi)囊袋4與外囊袋5均通過連接扣8連接固定在抽采管6上，所述連接扣8為紐扣或者按扣，在內(nèi)、外囊袋 4、5端設(shè)置有連接扣8，連接扣8的主要目的為使內(nèi)囊袋4與外囊袋5固定在抽采管6上， 往鉆孔內(nèi)插入抽采管6時膠囊不易滑落。當(dāng)然，本實用新型不拘泥于上述形式，內(nèi)囊袋4、外囊袋5的兩端也可均通過膠液粘接或者繩子捆扎連接在抽采管6上。抽采管6兩端分別設(shè)置內(nèi)、外螺紋7，以便于管路的連接。所述內(nèi)囊袋4兩端包裹在外囊袋5內(nèi)，外囊袋5起到盛放漿液二 B及保護(hù)整個封孔器漿液不外露的作用，要求其在漿液一 A和漿液二 B混合反應(yīng)膨脹時可以破裂，一般為 0. 左右，為便于運輸，可加工紙盒包裝封孔器；所述與內(nèi)囊袋4連接的注入管上設(shè)置微調(diào)控制閥9 ；二.在內(nèi)囊袋4與外囊袋5固定在抽采管6上后，將漿液一 A和漿液二 B分別通過兩注入管1、2注入內(nèi)囊袋4和外囊袋5，可采用人工灌裝或機(jī)器灌裝的方法進(jìn)行注入，所述漿液一 A為聚氨酯A料或者聚氨酯B料，漿液二 B相應(yīng)為聚氨酯B料或者聚氨酯A料，漿液一 A需注滿內(nèi)囊袋4，漿液二 B注入外囊袋5，漿液一 A和漿液二 B的注入比例為1:1，此時為最佳比例，后將外囊袋5的注入管2封口，將內(nèi)囊袋4的注入管1的控制閥9關(guān)閉或同時將內(nèi)囊袋4的注入管1的封堵，內(nèi)囊袋4的注入管1可直接綁扎封堵，以實現(xiàn)兩注入管1、 2液不外泄。如果外囊袋5均為橡膠制品，則在一定溫度之下使其注入管2的注液口處可粘結(jié)閉合，當(dāng)然其他材料的外囊袋5的注入管2也可綁扎封口，可一次性完全密封。其中內(nèi)囊袋4通過微調(diào)控制閥9注入漿液一 A，微調(diào)控制閥9可控制漿液一 A注入內(nèi)囊袋4的速度， 當(dāng)注完之后，關(guān)閉微調(diào)控制閥9。三.所述外圈設(shè)置內(nèi)、外囊袋4、5的抽采管6為多根，使用時，先拿出第一根所述抽采管6，打開其內(nèi)囊袋4連接的注入管1及其微調(diào)控制閥9，通過與內(nèi)囊袋4連接的注入管1向內(nèi)囊袋4注入壓風(fēng)，具體可使用打氣筒通過與內(nèi)囊袋4連接的注入管1向內(nèi)囊袋4 注入壓風(fēng)，使內(nèi)囊袋4破裂，然后關(guān)閉微調(diào)控制閥9，以使?jié){液一 A不會通過微調(diào)控制閥9流出，當(dāng)然也可完全封閉內(nèi)囊袋4的注入管1，漿液一 A和漿液二 B混合，搖晃封孔器的抽采管 6，使?jié){液一 A和漿液二 B混合均勻后，將其塞入孔內(nèi)，后將第二根所述抽采管6的內(nèi)囊袋4 通過其注入管1注入壓風(fēng)，使其內(nèi)囊袋4破裂，使其外囊袋5與內(nèi)囊袋4的漿液一 A和漿液二 B混合，搖晃均勻后，與第一根抽采管6首尾螺紋連接，將第二根抽采管6也塞入孔內(nèi)進(jìn)行封孔，如此往復(fù)，直至所有抽采管6的總長達(dá)到預(yù)定的封孔長度，實現(xiàn)完全封孔。抽采管6 應(yīng)符合《煤與瓦斯防治突出規(guī)定》，穿層鉆孔封孔長度不小于5m，順層鉆孔封孔長度不小于
8m ο
權(quán)利要求1.一種封孔器，包括抽采管，其特征在于抽采管外壁周圈包覆有內(nèi)囊袋，抽采管兩端伸出內(nèi)囊袋外，內(nèi)囊袋外周圈包覆有外囊袋，內(nèi)囊袋、外囊袋的端部均密封且各連接一注入管，外囊袋袋體的抗壓強(qiáng)度大于內(nèi)囊袋袋體的抗壓強(qiáng)度。
2.如權(quán)利要求1所述的封孔器，其特征在于所述內(nèi)囊袋、外囊袋包覆在抽采管后的容積比為1:1. 1。
3.如權(quán)利要求1或2所述的封孔器，其特征在于內(nèi)囊袋、外囊袋的兩端均通過連接扣連接或者膠液連接或者繩子捆扎連接在抽采管上，并且內(nèi)囊袋兩端包裹在外囊袋內(nèi)，所述連接扣為紐扣或者按扣；所述抽采管為至少兩根，相鄰兩抽采管之間首尾端部螺紋連接。
4.如權(quán)利要求3所述的封孔器，其特征在于所述與內(nèi)囊袋連接的注入管上設(shè)有控制閥。
5.如權(quán)利要求4所述的封孔器，其特征在于所述內(nèi)囊袋袋體為橡膠材料制成或者為鋁塑袋。
專利摘要本實用新型公開了一種封孔器，包括抽采管，抽采管外壁周圈包覆有內(nèi)囊袋，抽采管兩端伸出內(nèi)囊袋外，內(nèi)囊袋外周圈包覆有外囊袋，內(nèi)囊袋、外囊袋的端部均密封且各連接一注入管，外囊袋袋體的抗壓強(qiáng)度大于內(nèi)囊袋袋體的抗壓強(qiáng)度。本實用新型所述的封孔工藝將聚氨酯A料、B料分別注入內(nèi)囊袋和外囊袋內(nèi)，再通過將內(nèi)囊袋破裂，使聚氨酯A料、B料混合，再將封孔器塞入孔內(nèi)實現(xiàn)封孔。本實用新型是一種封孔質(zhì)量高、抽采效果好、節(jié)省聚氨酯、工藝簡單、工人勞動強(qiáng)度小并且抽采效率高的封孔器。
文檔編號E21F7/00GK202157823SQ20112022767
公開日2012年3月7日 申請日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者任曉麗, 劉曉, 張麗梅, 田好敏, 藺海曉 申請人:河南理工大學(xué)