煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測(cè)定裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測(cè)定裝置,適用于煤礦井下煤層鉆孔瓦斯涌出初速度的測(cè)定。
【背景技術(shù)】
[0002]鉆孔瓦斯涌出初速度是用于煤礦井下工作面預(yù)測(cè)煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性或防突措施效果檢驗(yàn)的一項(xiàng)重要指標(biāo),它是經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)外廣大煤炭科技人員經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的研宄和試驗(yàn)得出的,在研宄過(guò)程中形成了一套測(cè)定操作方法和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),參見(jiàn)中華人民共和國(guó)煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)MT/T639-1996《鉆孔瓦斯涌出初速度的測(cè)定方法》,具體操作方式為用電煤鉆或風(fēng)煤鉆帶動(dòng)螺旋鉆桿,在煤層中鉆進(jìn)?42mm鉆孔,每鉆進(jìn)Im或鉆進(jìn)到預(yù)定深度,退出鉆桿,送入封孔器,用打氣筒充氣封孔,然后用流量計(jì)測(cè)定打鉆結(jié)束后2min時(shí)規(guī)定長(zhǎng)度鉆孔的瓦斯流量。最短時(shí)間為1.5min。但現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施起來(lái)操作難度較大,鉆孔施工完畢后,退出鉆桿,送入封孔器,用打氣筒充氣封孔,這一操作流程往往在2min內(nèi)完成不了,以致影響鉆孔瓦斯涌出初速度測(cè)定的準(zhǔn)確性,從而影響工作面煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性的評(píng)定,給煤礦生產(chǎn)帶來(lái)安全隱患和安全威脅。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的主要是使鉆桿兼具膠囊封孔器和螺旋鉆桿的功能,鉆孔施工完畢后,不需要撤出鉆桿,直接按照鉆孔瓦斯涌出初速度測(cè)量方法的要求,在1.5min內(nèi)直接通過(guò)鉆桿上面的膠囊膨脹封堵瓦斯鉆孔,進(jìn)行鉆孔瓦斯涌出初速度的測(cè)量,克服以上技術(shù)存在的缺陷,提供一種煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測(cè)定裝置及測(cè)定方法。
[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測(cè)定裝置,主要包括鉆桿桿體連接帶有壓風(fēng)口的鉆頭,特征在于:耐磨膠囊由耐磨膠囊套筒固定在鉆桿桿體上,鉆桿桿體上耐磨膠囊處設(shè)有密封螺紋的通孔,密封螺紋螺栓固定注漿管,注漿管通過(guò)帶有通氣孔的注漿管支架連接注漿管接頭。
[0005]其中:耐磨膠囊套筒通過(guò)扣壓槽扣壓在鉆桿錐槽上。
[0006]其中:鉆桿桿體上耐磨膠囊處設(shè)有錐形密封螺紋的通孔。
[0007]其中:帶有O型圈密封槽處的鉆桿桿體端連接帶有壓風(fēng)接頭的旋轉(zhuǎn)接頭。
[0008]其中:帶有O型圈密封槽處的鉆桿桿體端連接帶有流量計(jì)接頭的注漿接頭,套在延長(zhǎng)注漿管上的密封螺栓壓住密封圈螺旋固定在注漿接頭上,延長(zhǎng)注漿管通過(guò)快速密封接頭管連接高壓閥門后連接帶有壓力表的注漿泵。
[0009]其中:加長(zhǎng)鉆桿時(shí),同時(shí)通過(guò)注漿管接頭加長(zhǎng)注漿管,加裝注漿管支架,加長(zhǎng)鉆桿為麻花鉆桿。
[0010]其中:耐磨膠囊材料取用阻燃耐磨橡膠,耐磨膠囊套筒材料取用鋼材,注漿管材料取用鋼材,注漿管支架材料取用鋼材。
[0011]為了便于理解介紹一下一種煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測(cè)定裝置的測(cè)定方法:
[0012]一種煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測(cè)定裝置的測(cè)定方法,特征在于:包括①使用帶有壓風(fēng)接頭的旋轉(zhuǎn)接頭的鉆桿,開(kāi)動(dòng)鉆機(jī),看到鉆頭出風(fēng)后,對(duì)煤層鉆進(jìn)到預(yù)定深度,撤出一定長(zhǎng)度鉆桿同時(shí)繼續(xù)壓風(fēng)驗(yàn)證管路暢通后,卸掉帶有壓風(fēng)接頭的旋轉(zhuǎn)接頭,通過(guò)注漿管接頭連接延長(zhǎng)注漿管,將注漿接頭連接到鉆桿,套在延長(zhǎng)注漿管上的密封螺栓壓住密封圈螺旋固定在注漿接頭上,打開(kāi)高壓閥門,啟動(dòng)注漿泵開(kāi)始注漿,當(dāng)壓力表壓力達(dá)到定值時(shí)停止注漿,關(guān)閉注漿泵,關(guān)閉高壓閥門,同時(shí)將流量計(jì)通過(guò)流量計(jì)接頭連接到注漿接頭上,對(duì)瞬時(shí)流量計(jì)在2 min時(shí)讀數(shù),即為鉆孔瓦斯涌出量初速度值,對(duì)累計(jì)流量計(jì)在1.5 min和2.5min時(shí)分別讀數(shù),后一讀數(shù)減去前一讀數(shù)即為鉆孔瓦斯涌出初速度,完成一次測(cè)定。
[0013]②完成一次測(cè)定后,打開(kāi)高壓閥門,將耐磨膠囊里面的液體放出,卸掉鉆桿上的注漿接頭,從注漿管接頭卸掉延長(zhǎng)注漿管,將帶有壓風(fēng)接頭的旋轉(zhuǎn)接頭連接到鉆桿上,重復(fù)①的程序測(cè)定下一次鉆孔瓦斯涌出初速度。
[0014]③當(dāng)鉆桿長(zhǎng)度不夠時(shí),先將注漿支架過(guò)盈連接到鉆桿內(nèi),通過(guò)注漿管接頭接上加長(zhǎng)注漿管后,鉆桿接上帶有壓風(fēng)接頭的旋轉(zhuǎn)接頭,重復(fù)①的程序測(cè)定下一次鉆孔瓦斯涌出初速度,重復(fù)②的程序測(cè)定下一次鉆孔瓦斯涌出初速度。
[0015]其中:煤層鉆進(jìn)到預(yù)定深度取10 m,撤出一定長(zhǎng)度鉆桿長(zhǎng)度取I m,壓力表壓力達(dá)到定值取3.1 MPa,注漿液體取用水。
[0016]其中當(dāng)煤層鉆進(jìn)到預(yù)定深度、撤出一定長(zhǎng)度鉆桿長(zhǎng)度、壓力表壓力達(dá)到定值取其它值時(shí)也在保護(hù)之內(nèi),注漿液體可選用其它液體。
[0017]本實(shí)用新型的有益效果在于:耐磨膠囊由耐磨膠囊套筒固定在鉆桿桿體上的設(shè)計(jì)保證了氣密性,耐磨膠囊承壓最高可達(dá)6MPa,同時(shí)通過(guò)注漿管的相關(guān)設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了注漿封孔,效果更好,配合一種煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測(cè)定裝置的測(cè)定方法,可實(shí)現(xiàn)煤層鉆孔瓦斯涌出初速度的多次連續(xù)測(cè)定,能確保在規(guī)定的1.5min內(nèi)測(cè)定煤層鉆孔瓦斯涌出初速度,避免了一些繁冗的工作,操作過(guò)程簡(jiǎn)單,測(cè)定更加準(zhǔn)確可靠。
【附圖說(shuō)明】
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]圖1.本實(shí)用新型鉆桿結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2.本實(shí)用新型鉆桿煤層鉆孔鉆進(jìn)狀態(tài)結(jié)構(gòu)圖;
[0021]圖3.本實(shí)用新型鉆桿注漿封孔及瓦斯流量測(cè)定狀態(tài)示意圖;
[0022]圖4本實(shí)用新型注漿管支架剖面結(jié)構(gòu)圖;
[0023]圖5本實(shí)用新型注漿管支架A-A剖面結(jié)構(gòu)圖。
[0024]圖中:1.鉆桿桿體,2.耐磨膠囊套筒,3.耐磨膠囊,4.注漿管,5.注漿管支架,6.注漿管接頭,7.鉆桿錐槽,8.扣壓槽,9.錐形密封螺紋,10.0型圈密封槽,11.通氣孔,12.麻花鉆桿,13.旋轉(zhuǎn)接頭,14.壓風(fēng)接頭,15.鉆頭,16.壓風(fēng)口,17.流量計(jì)接頭,18.流量計(jì),19.壓力表,20,高壓閥門,21.注漿泵,22.注漿接頭,40.延長(zhǎng)注漿管,42.快速密封接頭,50.密封螺栓,51.密封圈。
【具體實(shí)施方式】
[0025]實(shí)施例一
[0026]參見(jiàn)圖1、圖2、圖3、圖4、圖5,一種煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測(cè)定裝置,主要包括鉆桿桿體I連接帶有壓風(fēng)口 16的鉆頭15,特征在于:耐磨膠囊3由耐磨膠囊套筒2固定在鉆桿桿體I上,鉆桿桿體I上耐磨膠囊3處設(shè)有密封螺紋的通孔,密封螺紋螺栓固定注漿管4,注漿管4通過(guò)帶有通氣孔11的注漿管支架5連接注漿管接頭6。
[0027]其中:耐磨膠囊套筒2通過(guò)扣壓槽8扣壓在鉆桿錐槽7上。
[0028]其中:鉆桿桿體I上耐磨膠囊3處設(shè)有錐形密封螺紋9的通孔。
[0029]其中:耐磨膠囊3材料取用阻燃耐磨橡膠,耐磨膠囊套筒2材料取用鋼材,注漿管4材料取用鋼材,注漿管支架5材料取用鋼材。
[0030]實(shí)施例二
[0031]參見(jiàn)圖1、圖2、圖3、圖4、圖5,一種煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測(cè)定裝置,主要包括鉆桿桿體I連接帶有壓風(fēng)口 16的鉆頭15,特征在于:耐磨膠囊3由耐磨膠囊套筒2固定在鉆桿桿體I上,鉆桿桿體I上耐磨膠囊3處設(shè)有密封螺紋的通孔,密封螺紋螺栓固定注漿管4,注漿管4通過(guò)帶有通氣孔11的注漿管支架5連接注漿管接頭6。
[0032]其中:耐磨膠囊套筒2通過(guò)扣壓槽8扣壓在鉆桿錐槽7上。
[0033]其中:鉆桿桿體I上耐磨膠囊3處設(shè)有錐形密封螺紋9的通孔。
[0034]其中:帶有O型圈密封槽10處的鉆桿桿體I端連接帶有壓風(fēng)接頭14的旋轉(zhuǎn)接頭13ο
[0035]其中:耐磨膠囊3材料取用阻燃耐磨橡膠,耐磨膠囊套筒2材料取用鋼材,注漿管4材料取用鋼材,注漿管支架5材料取用鋼材。
[0036]實(shí)施例三
[0037]參見(jiàn)圖1、圖2、圖3、圖4、圖5,一種煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測(cè)定裝置,主要包括鉆桿桿體I連接帶有壓風(fēng)口 16的鉆頭15,特征在于:耐磨膠囊3由耐磨膠囊套筒2固定在鉆桿桿體I上,鉆桿桿體I上耐磨膠囊3處設(shè)有密封螺紋的通孔,密封螺紋螺栓固定注漿管4,注漿管4通過(guò)帶有通氣孔11的注漿管支架5連接注漿管接頭6。
[0038]其中:耐磨膠囊套筒2通過(guò)扣壓槽8扣壓在鉆桿錐槽7上。
[0039]其中:鉆桿桿體I上耐磨膠囊3處設(shè)有錐形密封螺紋9的通孔。
[0040]其中:帶有O型圈密封槽10處的鉆桿桿體I端連接帶有流量計(jì)18的流量計(jì)接頭17的注漿接頭22,套在延長(zhǎng)注漿管40上的密封螺栓50壓住密封圈51螺旋固定在注漿接頭22上,延長(zhǎng)注漿管40通過(guò)快速密封接頭42管連接高壓閥門20后連接帶有壓力表19的注漿泵21。
[0041]其中:耐磨膠囊3材料取用阻燃耐磨橡膠,耐磨膠囊套筒2材料取用鋼材,注漿管4材料取用鋼材,注漿管支架5材料取用鋼材。
[0042]實(shí)施例四
[0043]參見(jiàn)圖1、圖2、圖3、圖4、圖5,一種煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測(cè)定裝置,主要包括鉆桿桿體I連接帶有壓風(fēng)口 16的鉆頭15,特征在于:耐磨膠囊3由耐磨膠囊套筒2固定在鉆桿桿體I上,鉆桿桿體I上耐磨膠囊3處設(shè)有密封螺紋的通孔,密封螺紋螺栓固定注漿管4,注漿管4通過(guò)帶有通氣孔11的注漿管支架5連接注漿管接頭6。
[0044]其中:耐磨膠囊套筒2通過(guò)扣壓槽8扣壓在鉆桿錐槽7上。
[0045]其中:鉆桿桿體I上耐磨膠囊3處設(shè)有錐形密封螺紋9的通孔。
[0046]其中:帶有O型圈密封槽10處的鉆桿桿體I端連接帶有壓風(fēng)接頭14的旋轉(zhuǎn)接頭13ο
[0047]其中:耐磨膠囊3材料取用阻燃耐磨橡膠,耐磨膠囊套筒2材料取用鋼材,注漿管4材料取用鋼材,注漿管支架5材料取用鋼材。
[0048]其中:加長(zhǎng)鉆桿時(shí),同時(shí)通過(guò)注漿管接頭6加長(zhǎng)注漿管4,加裝注漿管支架5,加長(zhǎng)鉆桿為麻花鉆桿。
[0049]實(shí)施例五
[0050]參見(jiàn)圖1、圖2、圖3、圖4、圖5,一種煤層鉆孔瓦斯