專利名稱：礦井下抽放瓦斯充氣式膠囊封孔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種礦井下抽放瓦斯的裝置，尤其為一種穿層鉆孔抽放瓦斯和邊掘邊抽煤氣層瓦斯用的充氣式膠襄封孔器。
煤與瓦斯突出是煤礦井下一種嚴(yán)重的自然災(zāi)害，時(shí)刻影響著礦井安全生產(chǎn)。據(jù)調(diào)查，煤與瓦斯突出礦井大都是低透氣性煤層，抽放煤層瓦斯通常十分困難。當(dāng)前抽放瓦斯而進(jìn)行封孔的方法有黃泥封孔，該方法工藝簡(jiǎn)單，價(jià)錢便宜，但勞動(dòng)強(qiáng)度大，封孔質(zhì)量差容易漏氣；聚氨脂封孔法具有封孔質(zhì)量好、工人勞動(dòng)強(qiáng)度低之優(yōu)點(diǎn)，但是操作較復(fù)雜、價(jià)錢貴、原材料不易買到，運(yùn)輸也困難；水泥砂漿風(fēng)力封孔法，這是利用壓風(fēng)能將水泥砂漿射向封閉的鉆孔深處，能將水泥砂將堵住鉆孔及其孔壁周圍縫隙，此法封孔性能較好，但需有一定的壓風(fēng)設(shè)備，投資大，價(jià)昴貴。
本實(shí)用新型的目的在于避免以上已有技術(shù)中的不足之處、而提供一種穿層鉆孔抽放瓦斯以及邊掘邊抽煤層瓦斯的、封孔效果好、勞動(dòng)強(qiáng)度小、使用方便、價(jià)廉的且可多次使用的充氣式膠襄封孔器。
本實(shí)用新型的構(gòu)成這種封孔器由通向鉆孔并可抽放瓦斯的鋼管、鋼管外的軟膠管、以及限定軟膠管兩端的內(nèi)座、壓蓋、壓墊、固定螺母、和充氣排氣的管路、閥門構(gòu)成，在抽放瓦斯鋼管的外部、軟膠管的內(nèi)部以及鋼管軸向兩端的內(nèi)座之間形成一個(gè)可充氣可排氣的氣襄，其瓦斯鋼管的一端插入到已鉆好的孔中，另一端與軟管接頭相接，其接頭的另一端與岐管相接通。當(dāng)向充氣排氣的管路充氣加壓時(shí)，由軟膠管等件構(gòu)成的氣襄就向外鼓起，起到封孔、密封作用，故稱為充氣式膠襄封孔器。
本實(shí)用新型將結(jié)合附圖中實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明


圖1為“礦井下抽放瓦斯充氣式膠襄封孔器”在使用狀態(tài)時(shí)的總體配置結(jié)構(gòu)圖，圖2為其充氣式膠襄封孔器的結(jié)構(gòu)圖。
圖示中零、部件及其部位序號(hào)和符號(hào)1、在巖石、煤層中所鉆出的孔，2、礦井下的煤層，3、礦井下的巖石，4、充氣式膠襄封孔器，5′、封孔氣中的抽瓦斯鋼管，5″、軟管接頭，5、分孔分流岐管，6、閥門，7、瓦斯管路，8、安全器，9、瓦斯泵，10、放空管，11、安全器，12、瓦斯儲(chǔ)氣罐，13、壓墊，14、內(nèi)錐形壓蓋，15、外錐形內(nèi)座，16、密封氣襄軟膠管，16－1、起限位、密封作用的軟膠管管內(nèi)凸起，17、固定螺母，18、充氣、排氣的管路，19、充氣、排氣的閥門，K1－充氣的氣流方向，K2－鋼管中所抽出的瓦斯流向。
礦井抽放瓦斯的工藝流程煤層2→抽放瓦斯鉆的孔1→膠襄封孔器4→瓦斯鋼管5′→軟接頭5″→分孔分流岐管5→瓦斯管路7→閥門6→安全器8→瓦斯泵9→放空管10→安全器11→瓦斯儲(chǔ)氣罐12→直到用戶。
這種礦井下抽放瓦斯充氣式膠襄封孔器4，其特征在于該封孔氣由抽瓦斯鋼管5′、密封氣襄軟管16、軟膠管內(nèi)錐形壓蓋14、外錐形內(nèi)座15、壓墊13、固定螺母17、充氣排氣的管路18、閥門19構(gòu)成，在瓦斯鋼管5′的外部、軟膠管16的內(nèi)部以及管16的軸向兩端的內(nèi)座15之間，形成一個(gè)可充氣、可排氣的氣襄，鋼管5′的右端插入孔1中，另一端與軟管接頭5″相接，接頭5″與岐管5相接，這種封孔器，可數(shù)個(gè)軸向并排配置。
所說(shuō)的軟膠管16的兩端頭為限位、密封性好而分別設(shè)有管內(nèi)凸起16－1，其軟膠管16的材質(zhì)可為丁青橡膠。
所說(shuō)“數(shù)個(gè)”軸向并排配置的封孔器，其“數(shù)個(gè)”系指2－11個(gè)。
這種封孔器的封孔長(zhǎng)度視需要可長(zhǎng)可短，一般在3.5左右。其封孔器所能達(dá)到的物理機(jī)械性能為抗張力(MPa)，18.29伸長(zhǎng)率(％)，660永久變形(％)，12硬度(鄒氏)，58屈撓(萬(wàn)次)，10內(nèi)部試驗(yàn)當(dāng)膠襄管內(nèi)充氣達(dá)到3KG／CM2時(shí)，可以頂住外部2.5KG／CM2的壓力，單孔測(cè)定負(fù)壓為3998.4Pa，瓦斯?jié)舛?5％，鋼管內(nèi)瓦斯流量為0.06M3／分鐘，密封性能良好。
本實(shí)用新型積極效果礦井下抽放瓦斯時(shí)需進(jìn)行封孔、防止瓦斯洩漏，黃泥封孔、聚氨脂封孔、水泥砂漿風(fēng)力封孔、充氣式膠襄封孔，四種封孔方法經(jīng)驗(yàn)得出采用充氣式膠襄封孔器進(jìn)行封孔，封孔嚴(yán)密，沒(méi)有漏氣現(xiàn)象、且成本低、操作使用方便，抽放瓦斯?jié)舛饶苓_(dá)到85％以上，而且是一種穿層鉆孔抽放瓦斯以及邊掘邊抽煤層瓦斯的封孔器，還能復(fù)用多次。礦井下使用這種充氣式膠襄封孔器，能實(shí)現(xiàn)低透氣性煤層提高瓦斯抽放率，防治煤與瓦斯突出現(xiàn)象，為回采工作面和掘進(jìn)工作面創(chuàng)造出一種安全環(huán)境，達(dá)到安全生產(chǎn)以及有效集中瓦斯之目的。
權(quán)利要求1.一種礦井下抽放瓦斯充氣式膠襄封孔器，其特征在于該封孔器由抽瓦斯鋼管5′、密封氣襄軟膠管16、軟膠管內(nèi)錐形壓蓋14、外錐形內(nèi)座15、壓墊13、固定螺母17、充氣排氣的管路18、閥門19構(gòu)成，在瓦斯鋼管5′的外部、軟膠管16的內(nèi)部以及管16的軸向兩端的內(nèi)座15之間，形成一個(gè)可充氣、可排氣的氣襄，鋼管5′的右端插入孔1中，另一端與軟管接頭5″相接，接頭5″與岐管5相接；這種封孔器，可數(shù)個(gè)軸向并排配置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封孔器，其特征在于所說(shuō)的軟膠管16的兩端頭為限位、密封性好而分別設(shè)有管內(nèi)凸起16－1，其軟管16的材質(zhì)可為丁青橡膠。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的封孔器 ，其特征在于所說(shuō)“數(shù)個(gè)”軸向并排配置的封孔器，其“數(shù)個(gè)”系指2－11個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種礦井下抽放瓦斯的裝置，它由抽瓦斯鋼管、軟膠管、壓蓋、內(nèi)座、壓墊、固定螺母和充氣排氣管路、閥門等件構(gòu)成，在其鋼管外部、膠管內(nèi)部以及鋼管軸向兩端的內(nèi)座之間形成一個(gè)充氣排氣氣囊，氣囊在一定充氣壓力下向外鼓出起到封孔密封作用。采用該封孔器沒(méi)有漏氣現(xiàn)象，成本低，操作使用方便，是一種穿層鉆孔抽放瓦斯以及邊掘邊抽煤層瓦斯的封孔器，還能復(fù)用多次，抽放瓦斯?jié)舛饶苓_(dá)到85％以上，使礦井下創(chuàng)造出安全生產(chǎn)環(huán)境，亦可達(dá)到有效集中瓦斯之目的。
文檔編號(hào)E21F7/00GK2193428SQ94209078
公開(kāi)日1995年3月29日 申請(qǐng)日期1994年4月22日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月22日
發(fā)明者梁彥邦, 荀慶國(guó), 徐煥杰, 李柏林 申請(qǐng)人:河南省煤炭科學(xué)研究所