專利名稱：鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置技術(shù)領(lǐng)域:本實(shí)用新型涉及一種鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置。
背景技術(shù)：
:煤礦井下需要進(jìn)行大量瓦斯抽采、探放水施工，需要施工大量長(zhǎng)鉆孔，而進(jìn)入礦井深部煤層瓦斯含量和瓦斯壓力越來(lái)越大，經(jīng)常發(fā)生短時(shí)間內(nèi)噴出大量瓦斯或煤(巖)粉的危險(xiǎn)，導(dǎo)致作業(yè)地點(diǎn)局部空間瓦斯急劇超限，甚至引起瓦斯事故。同時(shí)鉆孔施工退出的大量煤(巖)粉污染作業(yè)環(huán)境，即使?jié)袷阶鳂I(yè)中水煤漿也得不到有效處理。為了避免此類事故的發(fā)生，井下大都在鉆機(jī)液壓夾持器前端裝置防噴器，而目前的防噴器與夾持器連接處、防噴器與套管連接處需用橡膠皮圈或者水囊密封，在鉆孔過(guò)程中，鉆桿容易帶動(dòng)防噴器振動(dòng)或移動(dòng)，造成密封裝置損壞頻繁，瓦斯及粉塵容易從連接處的縫隙漏出，特別是在鉆孔噴孔較嚴(yán)重時(shí)，瓦斯及粉塵甚至從套管與孔壁之間的縫隙涌出，從而造成瓦斯超限或粉塵超標(biāo)，對(duì)施鉆人員構(gòu)成安全威脅。同時(shí)目前的防噴器形狀不容易泄壓、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積較大。發(fā)明內(nèi)容:本實(shí)用新型的目的是提供一種鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置。上述的目的 通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置，其組成包括:防噴器，所述的防噴器上安裝有壓力表、排煤水膠管，所述的排煤水膠管上安裝有帶合頁(yè)膠墊的外蓋，所述的防噴器分別通過(guò)排瓦斯膠管與汽水分離器連接，所述的汽水分離器通過(guò)瓦斯排氣閥與瓦斯抽采管路連接。所述的鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置，所述的高壓水霧膠管上安裝有高壓水霧沖洗閥，所述的排瓦斯膠管上安裝有瓦斯進(jìn)氣閥。所述的鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置，所述的防噴器一端的防噴器密封裝置緊貼在鉆機(jī)的鉆桿周圍，所述的防噴器的另一端通過(guò)螺紋、法蘭盤、密封墊與鉆孔套管連接。所述的鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置，所述的防噴器密封裝置包括防突外蓋，所述的防突外蓋通過(guò)螺栓與防噴器法蘭連接，所述的防突外蓋與所述的防噴器法蘭之間安裝有固定膠墊、內(nèi)旋裝膠墊，所述的防突外蓋上安裝有外旋轉(zhuǎn)膠墊。所述的鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置，所述的汽水分離器上安裝有自動(dòng)排水閥，所述的自動(dòng)排水閥包括圓鐵管，所述的圓鐵管的管口上安裝有篦子、下蓋，所述的圓鐵管的管口內(nèi)安裝有浮球。所述的鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置，所述的瓦斯排氣閥與所述的汽水分離器之間安裝有鐵絲網(wǎng)。有益效果:本實(shí)用新型的防噴器設(shè)計(jì)成油罐體形狀，以免高壓瓦斯沖壞鉆機(jī)、較好泄壓。本實(shí)用新型的防噴器一端和鉆孔套管通過(guò)螺紋接口 +法蘭盤和密封墊連接，防噴器另一端和鉆機(jī)通過(guò)由兩個(gè)固定膠墊、一個(gè)內(nèi)旋轉(zhuǎn)膠墊、一個(gè)防突外蓋、一個(gè)外旋轉(zhuǎn)膠墊(統(tǒng)稱防噴器密封裝置)連接，以增強(qiáng)密封效果；防突外蓋通過(guò)螺栓與防噴器法蘭連接，阻擋噴出的煤(巖)粉和瓦斯直接傷人或毀壞鉆機(jī)。本實(shí)用新型的汽水分離器中水足夠多時(shí)，自動(dòng)排水閥中的水壓下浮球，水被排出，水排完后，浮球又被瓦斯抽采負(fù)壓吸起實(shí)現(xiàn)密封，浮球上下位置采用螺紋調(diào)節(jié)，篦子防止浮球掉出自動(dòng)排水閥。本實(shí)用新型的排煤水膠管末端采用合頁(yè)帶膠墊的外蓋，并用松緊帶當(dāng)做拉鏈，出水時(shí)，外蓋自動(dòng)打開(kāi)，不出水時(shí)，外蓋靠負(fù)壓、自重和松緊帶拉力自動(dòng)關(guān)閉，確保嚴(yán)密不漏風(fēng)。本實(shí)用新型的防噴器上裝置壓力表，保證鉆孔噴出瓦斯壓力大于0.74MPa時(shí)停止作業(yè)。汽水分離器上安裝高壓水霧沖洗閥，為了沖洗分離器中的積塵。本實(shí)用新型的瓦斯排氣閥與所述的汽水分離器之間安裝有鐵絲網(wǎng)，防止大顆粒煤(巖)進(jìn)入瓦斯抽采管道，磨損瓦斯抽采泵站。本實(shí)用新型避免了瓦斯泄露和噴出帶來(lái)的危險(xiǎn)隱患，防止人員受到傷害和窒息；同時(shí)瓦斯抽采管路中的氧氣濃度由15.6%下降到13.4% ;負(fù)壓由30.5-40KPa提高到45-48KPa，并穩(wěn)定在46 KPa上下，瓦斯?jié)舛扔?6%提高到29%左右，瓦斯抽采效果明顯提高。


:附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是附圖 1中自動(dòng)排水閥的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖3是附圖1中防噴器的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖4是附圖1中鐵絲網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖5是附圖1中防噴器密封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖6是附圖4中固定膠墊的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖7是附圖4中內(nèi)旋裝膠墊附圖8是附圖4中外旋裝膠墊的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖9是附圖4中防突外蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
:實(shí)施例1:一種鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置，其組成包括:防噴器3，所述的防噴器上安裝有壓力表9、排煤水膠管10，所述的排煤水膠管上安裝有帶合頁(yè)膠墊的外蓋15，所述的防噴器分別通過(guò)與汽水分離器I連接，所述的汽水分離器通過(guò)瓦斯排氣閥13與瓦斯抽采管路14連接。所述的防噴器連接有排瓦斯膠管11。實(shí)施例2:根據(jù)實(shí)施例1所述的鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置，所述的高壓水霧膠管上安裝有高壓水霧沖洗閥8，所述的排瓦斯膠管上安裝有瓦斯進(jìn)氣閥12。實(shí)施例3:根據(jù)實(shí)施例1或2所述的鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置，所述的防噴器一端的防噴器密封裝置16緊貼在鉆機(jī)上的鉆桿6周圍，所述的防噴器的另一端通過(guò)法蘭盤、密封墊、螺紋接口與鉆孔套管5連接。實(shí)施例4:[0041]根據(jù)實(shí)施例1或2所述的鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置，所述的防噴器密封裝置包括防突外蓋21，所述的防突外蓋通過(guò)螺栓與防噴器法蘭17連接，所述的防突外蓋與所述的防噴器法蘭之間安裝有固定膠墊18、內(nèi)旋裝膠墊19，所述的防突外蓋上安裝有外旋轉(zhuǎn)膠墊20。實(shí)施例5:根據(jù)實(shí)施例1或2所述的鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置，所述的汽水分離器上安裝有自動(dòng)排水閥2，所述的自動(dòng)排水閥包括三節(jié)帶螺紋的圓鐵管，所述的圓鐵管的管口上安裝有篦子23、下蓋，最下一節(jié)圓鐵管內(nèi)安裝有浮球22。實(shí)施例6:根據(jù)實(shí)施例1或2所述的鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置，所述的瓦斯排氣閥與所述的汽水分離器之間安裝有鐵絲網(wǎng)24。實(shí)施例7:上述的鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置，先用鉆頭開(kāi)孔不小于兩米，然后將鉆孔套管插入鉆孔7內(nèi)，利用水泥砂漿封嚴(yán)；將鉆孔套管有螺紋一端套上密封墊、然后將防噴器有螺口一端與鉆孔套管安裝，并用螺栓固定。防噴器前部上方的排放瓦斯接口用排瓦斯膠管與汽水分離器瓦斯進(jìn)氣閥連接，瓦斯進(jìn)氣閥與瓦斯抽采管路連接。防噴器后方接瓦斯壓力表和高壓水霧沖洗閥，下方接排煤水膠管并封閉帶合頁(yè)外蓋。防噴器及附屬裝置安裝好后，將鉆頭、鉆桿推入防突器內(nèi)，然后將固定膠墊、內(nèi)旋轉(zhuǎn)膠墊、防突外蓋按順序依次套在鉆桿上，并用螺栓固定牢，最后在其外側(cè)套上外旋轉(zhuǎn)膠墊。上述的鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置，當(dāng)進(jìn)行濕式作業(yè)時(shí):關(guān)閉防噴器后方高壓水霧沖洗閥，接通鉆機(jī)上·的后置水辮，由鉆桿輸入高壓水濕式作業(yè)，觀察壓力表顯示值是否大于0.74MPa，否則停機(jī)。鉆進(jìn)時(shí)，打鉆大部分回水及煤、巖粉由排放水、排渣接口通過(guò)排煤水膠管。排煤水膠管末端采用合頁(yè)帶膠墊的外蓋，并用松緊帶當(dāng)做拉鏈，出水時(shí)，外蓋自動(dòng)打開(kāi)，不出水時(shí)，外蓋靠負(fù)壓、自重和松緊帶拉力自動(dòng)關(guān)閉，確保嚴(yán)密不漏風(fēng)。與此同時(shí)，鉆孔內(nèi)高壓力瓦斯由排瓦斯膠管、瓦斯進(jìn)氣閥門、汽水分離器、瓦斯排氣閥進(jìn)入抽采瓦斯管路經(jīng)由抽采泵抽到地面。而鉆進(jìn)過(guò)程中的瓦斯與部分水、煤巖粉通過(guò)汽水分離器分離，瓦斯抽入抽采總管路，水和煤巖粉則通過(guò)自動(dòng)排水閥排入水溝。上述的鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置，當(dāng)進(jìn)行風(fēng)排作業(yè)時(shí):打開(kāi)防噴器后方高壓水霧沖洗閥，關(guān)閉鉆機(jī)上的后置水辮，由高壓水霧沖洗閥輸出的水霧沖洗防噴器內(nèi)煤巖粉。后續(xù)與濕式作業(yè)相同。
權(quán)利要求1.一種鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置，其組成包括:防噴器，其特征是:所述的防噴器上安裝有壓力表、排煤水膠管，所述的排煤水膠管上安裝有帶合頁(yè)膠墊的外蓋，所述的防噴器分別通過(guò)排瓦斯膠管與汽水分離器連接，所述的汽水分離器通過(guò)瓦斯排氣閥與瓦斯抽采管路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置，其特征是:所述的高壓水霧膠管上安裝有高壓水霧沖洗閥，所述的排瓦斯膠管上安裝有瓦斯進(jìn)氣閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置，其特征是:所述的防噴器一端的防噴器密封裝置緊貼在鉆機(jī)的鉆桿周圍，所述的防噴器的另一端通過(guò)螺紋、法蘭盤、密封墊與鉆孔套管連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置，其特征是:所述的防噴器密封裝置包括防突外蓋，所述的防突外蓋通過(guò)螺栓與防噴器法蘭連接，所述的防突外蓋與所述的防噴器法蘭之間安裝有固定膠墊、內(nèi)旋裝膠墊，所述的防突外蓋上安裝有外旋轉(zhuǎn)膠墊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置，其特征是:所述的汽水分離器上安裝有自動(dòng)排水閥，所述的自動(dòng)排水閥包括圓鐵管，所述的圓鐵管的管口上安裝有篦子、下蓋，所述的圓鐵管的管口內(nèi)安裝有浮球。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置，其特征是:所述的瓦斯排氣閥與所述的 汽水分離器之間安裝有鐵絲網(wǎng)。
專利摘要鉆孔施工安全防護(hù)和捕塵裝置。煤礦井下需要進(jìn)行大量瓦斯抽采、探放水施工，需要施工大量長(zhǎng)鉆孔，而進(jìn)入礦井深部煤層瓦斯含量和瓦斯壓力越來(lái)越大，經(jīng)常發(fā)生短時(shí)間內(nèi)噴出大量瓦斯或煤(巖)粉的危險(xiǎn)，導(dǎo)致作業(yè)地點(diǎn)局部空間瓦斯急劇超限，甚至引起瓦斯事故。本實(shí)用新型的組成包括防噴器(3)，所述的防噴器上安裝有壓力表(9)、排煤水膠管(10)，所述的排煤水膠管上安裝有帶合頁(yè)膠墊的外蓋(15)，所述的防噴器分別通過(guò)排瓦斯膠管(11)與汽水分離器(1)連接，所述的汽水分離器通過(guò)瓦斯排氣閥(13)與瓦斯抽采管路(14)連接。本實(shí)用新型用于鉆孔施工過(guò)程中的防止煤(巖)粉與瓦斯噴出傷人和降塵防塵。
文檔編號(hào)E21B43/34GK203130027SQ20132016412
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月4日
發(fā)明者張錦鵬, 李興偉, 邢書仁, 魏春榮, 姜天文 申請(qǐng)人:黑龍江科技學(xué)院