一種煤礦低抽巷穿層鉆孔返渣封孔裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種煤礦低抽巷穿層鉆孔返渣封孔裝置及方法。該裝置包括:封孔管,位于低抽巷頂板向上的巖石穿層鉆孔內(nèi);支撐件,位于封孔管和鉆孔壁之間,用于將封孔管固定在鉆孔內(nèi);前封段,位于鉆孔開口端的封孔管和鉆孔壁的間隙內(nèi);固封段,位于前封段之后的封孔管和鉆孔壁的間隙內(nèi),由返流巖屑固結(jié)而成。該方法首先進行上穿層鉆孔;然后安裝封孔管,在鉆孔開口端處設(shè)置防水耐磨材料進行封堵;然后進行二次鉆進,使鉆進過程中形成的返流巖屑填充在封孔管和鉆孔內(nèi)壁的間隙內(nèi),固結(jié)后形成堅固的封孔材料。本發(fā)明利用煤巖層被鉆進破碎后形成的返流巖屑形成堅固的封孔材料,可以在保證優(yōu)良的封孔性能的同時,有效節(jié)省封孔材料,降低封孔成本。
【專利說明】一種煤礦低抽巷穿層鉆孔返渣封孔裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于煤礦開采【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種煤礦低抽巷穿層鉆孔返渣封孔裝置及封孔方法。
【背景技術(shù)】
[0002]煤礦開采過程中通常需要在突出煤層的底板巖層中施工穿層鉆孔,在鉆孔內(nèi)埋設(shè)抽采管,子以實現(xiàn)瓦斯的抽采、利用等。為了阻止空氣通過鉆孔周圍的巖石縫隙進入鉆孔,需要對鉆孔進行封堵的過程叫封孔。
[0003]目前多是通過聚氨酯封堵鉆孔內(nèi)抽采管子兩端,在中間注水泥砂漿,以進行封孔。
[0004]比如中國平煤神馬集團上穿層鉆孔分為掩護式上穿層鉆孔和預(yù)抽上穿層鉆孔,其相關(guān)參數(shù)如表1所示:
[0005]表1.上穿層鉆孔參數(shù)列表
[0006]
【權(quán)利要求】
1.一種煤礦低抽巷穿層鉆孔返渣封孔裝置,其特征在于,包括: 封孔管,位于低抽巷頂板向上的巖石穿層鉆孔內(nèi); 支撐件,位于封孔管和鉆孔壁之間,用于將封孔管固定在鉆孔內(nèi); 前封段,位于鉆孔開口端的封孔管和鉆孔壁的間隙內(nèi); 固封段,位于前封段之后的封孔管和鉆孔壁的間隙內(nèi),由返流巖屑固結(jié)而成。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:所述封孔管位于鉆孔中心。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:所述支撐件為楔形,材質(zhì)為PVC或木材。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:所述前封段采用防水耐磨材料。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于:所述前封段采用礦用防水膠帶。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:所述封孔管由多根管通過承插管件連接而成,所述支撐件放置在單根管的中間位置或者靠近承插管件的位置。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:所述前封段的長度為300-350mm,距鉆孔口約 300-350mm。
8.一種煤礦低抽巷穿層鉆孔返渣封孔方法,其步驟包括: 1)對低抽巷頂板巖層進行向上穿層鉆孔; 2)在鉆孔內(nèi)安裝封孔管,通過支撐件將封孔管固定在鉆孔中間位置,在最后一根封孔管的管壁上纏繞防水耐磨材料,將該封孔管送入鉆孔后使該防水耐磨材料密實地充填在封孔管與鉆孔壁的間隙,用以封堵后續(xù)二次鉆進過程中沉淀下來的巖石碎屑; 3)在封孔管內(nèi)插入配有鉆頭的鉆桿進行二次鉆進,使鉆進過程中形成的返流巖屑沿鉆孔內(nèi)壁流動并填充在封孔管和鉆孔壁的間隙內(nèi),固結(jié)后形成堅固的封孔材料。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于:所述封孔管由多根封孔管通過承插管件連接而成,所述支撐件設(shè)置在單根管的中間位置或者靠近承插管件的位置。
10.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于:由人工將封孔管送入鉆孔,或者用鉆機的鉆桿將封孔管頂進鉆孔內(nèi)。
【文檔編號】E21F7/00GK103742098SQ201310747295
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】張建國, 呂有廠, 吳建亭, 仝艷軍 申請人:平頂山天安煤業(yè)股份有限公司