本发明涉及一种气密封孔器,是用于防治回采工作面煤尘对煤层封孔注水的装置。 煤层注水是煤矿在采煤生产过程中防治回采工作面煤尘的一种积极有效的措施。目前国内煤矿上主要采用的封孔注水装置有:水力膨胀式封孔器、螺旋式机械封孔器(参见煤矿设计手册)等。这些封孔器构造复杂、在操作时劳动强度大,而且只适应于静压注水(注水压力>2.5kg/cm2),不适用于动压注水。目前通用的简便方法是采用水泥砂浆封孔,即将注水管插入钻孔其封孔段底部用木楔或棉纱堵住然后将水泥砂浆封入钻孔。待水泥砂浆凝固后便可注水。用水泥砂浆封孔注水时间长,浪费大、耗费材料多、操作不方便,也不能用于动压注水。
本发明的目的是提供一种不但能适用于静压注水,也适用于动压注水且操作简便省力的用于封孔注水的封孔器。
本发明是利用气体膨胀原理,使封孔器和煤层钻孔紧密接触来达到封孔注水的目的。
本发明的结构如图(1)所示。它是由带有注水通路的主体座(1)、外层套管(2)、接在主体座(1)通孔上的辅助冲气管(5)组成的。封孔器的主体座(1)两端均带有凸台,这样套在凸台上地外层套管(2)和主体座的下凹部分之间形成了贮气室(3)。贮气室(3)和辅助冲气管(5)相通,可借助于充气装置经由辅助冲气管使贮气室(3)充满气体。
封孔器的主体座(1)的断面形状是近似于H或双H的形状。和外层管(2)之间形成一个以上相通的贮气室(3)。
封孔器主体座(1)可以用硬质塑料制成,外层套管(2)可用耐酸橡胶制成。
在工作时将无气状态的本发明放入煤层的注水孔内,然后用冲气装置通过辅助冲气管(5)使气体充满贮气室(3),当气体达到一定压力时,气压使外层套管(2)径向膨胀与钻孔的煤层壁孔紧密接触使钻孔封严。这时水由本发明主体座(1)的注水通路(4)注入。达到封孔注水的目的。
本发明结构简单,取材容易能有效的达到封孔注水的目的。是目前国内煤矿上通用的各种封孔装置所不能比的。特别是它也适用于对钻孔倾角较大的煤层注水。不仅可用在分层开采的煤层内注水,也可用在单一煤层的注水。使用本发明的另一实施例(图2),即可在单一煤层内进行动压注水的情况下达到封孔的目的。且无须使用专门的人力控制水阀门。使用本发明注水,煤层降尘率可达74%以上。
附图说明:
图1是本发明的1个实施例--单节气密封孔器的装置图。本封孔器是在对分层开采的煤层注水时使用的。
1-主体座;2-外层套管;3-贮气室;4-封孔器注水通路;5-辅助冲气管。
图2是本发明的另一实施例——双节气密封孔器的装置图。本封孔器是用于对单一煤层封孔注水的,注水压力>2.5kg/cm2。
1-辅助冲气管;2-外层套管;3-贮气室;4-封孔器注水通路;5-封孔器主体座。