專利名稱：施鉆防噴孔裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種施鉆過(guò)程中的安全防護(hù)裝置，尤其是涉及一種施鉆防噴孔裝置。
背景技術(shù)：
在煤礦井巷揭煤及在煤巷施鉆過(guò)程中，特別是新建高瓦斯突出礦井，由于在煤層 無(wú)卸壓狀態(tài)下初次施鉆穿過(guò)煤層，發(fā)生噴孔現(xiàn)象可能性非常大。特別是高瓦斯突出礦井建 井期間揭煤第一次探煤鉆孔施工時(shí)，在煤層無(wú)任何卸壓狀態(tài)下突出動(dòng)力現(xiàn)象尤為明顯，易 造成鉆孔煤與瓦斯突出傷人、瓦斯超限甚至是引起瓦斯爆炸事故的發(fā)生。在進(jìn)行煤巷鉆孔 時(shí)，噴孔也會(huì)伴隨量煤、巖塊、瓦斯噴出，目前的操作一般都是鉆機(jī)與巖體、煤體、瓦斯體等 危險(xiǎn)體直接接觸，而沒(méi)有安全、可靠的保護(hù)裝置，有的也僅是在鉆機(jī)動(dòng)力頭前端焊接一塊金 屬擋板，其擋板僅能擋住正前方很小一部分面積，對(duì)人和設(shè)備起不到很好的保護(hù)作用。專利號(hào)為ZL200820160197. 5的實(shí)用新型專利公開了一種鉆孔施工防噴孔裝置， 其特征是設(shè)置可呈封閉地空套在鉆桿的外部、并與鉆桿之間留有引流空腔的引流管，設(shè)置 具有負(fù)壓分離腔的引流分離箱；在引流管與引流分離腔之間分別設(shè)置氣流通道和排渣通 道；引流分離箱與負(fù)壓抽采管路連通形成箱內(nèi)負(fù)壓。該實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，體積較 大。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種施鉆防噴孔裝置。為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種施鉆防噴孔裝置，包括施鉆套管，由分流腔和帶有閥門的排渣管組成的分流 機(jī)構(gòu)，帶有閥門的排氣管，固定管，施鉆套管的內(nèi)徑大于鉆桿外徑，分流腔為中空腔體，施鉆 套管一端與中心部位帶有孔口的擋板固定連接，孔口與施鉆套管共軸線，孔口直徑大于鉆 桿的直徑，供鉆桿進(jìn)入，施鉆套管的另一端與分流腔的一個(gè)側(cè)面固定連通，排渣管與分流腔 的底部連通，固定管的一端與分流腔上連接有施鉆套管的相對(duì)的側(cè)面相連通，固定管的另 一端固定在煤體壁或巖壁上并與煤體壁或巖壁垂直。所述分流腔為圓柱形腔或棱柱形腔，分流腔的下部向下凹陷，分流腔的橫截面積 大于施鉆套管與固定管的橫截面積。所述固定管為圓柱形管或棱柱形管，固定管的內(nèi)徑為鉆桿外徑的三到十倍。所述擋板中心處的孔口直徑比鉆桿的直徑大0——10mm。所述煤體壁或巖壁上開有與煤體壁或巖壁垂直的固定孔，固定孔的直徑大于固定 管的外徑，固定管固定在固定孔中，固定管的內(nèi)徑大于鉆桿的外徑，固定管的一端從固定孔 伸出，伸出的一端固定在分流腔上與施鉆套管相對(duì)的側(cè)面上。所述煤體壁或巖壁上開有與煤體壁或巖壁垂直的固定孔，固定孔中固定一段預(yù)埋 管，固定孔的直徑大于預(yù)埋管的外徑，預(yù)埋管的內(nèi)徑大于鉆桿的外徑，預(yù)埋管的一端從固定孔伸出，伸出的一端與固定管固定連接。所述預(yù)埋管為圓柱形管或棱柱形管，固定管的內(nèi)徑為鉆桿外徑的三到十倍。所述分流腔的水平兩側(cè)分別固定安裝有穩(wěn)固槽，穩(wěn)固槽的槽體水平，穩(wěn)固桿一端 穿過(guò)穩(wěn)固槽后打入地面，另一端與穩(wěn)固槽的槽體緊固。所述分流腔的水平兩側(cè)分別固定安裝有穩(wěn)固槽，穩(wěn)固槽的槽體豎直，穩(wěn)固桿一端 穿過(guò)穩(wěn)固槽)后打入煤體壁或巖壁內(nèi)部，另一端與穩(wěn)固槽的槽體緊固。本實(shí)用新型的有益效果1、采用本實(shí)用新型能夠保證施鉆過(guò)程中巖塊、煤、瓦斯順利排出，保證人員和設(shè)備 的安全。2、施鉆過(guò)程中配合抽風(fēng)機(jī)形成負(fù)壓，使有害氣體抽排至地面，這樣大大提高了工 作面施工時(shí)瓦斯超限的安全性，杜絕工作面瓦斯超限事故及其它瓦斯傷害事故。3、與測(cè)壓機(jī)構(gòu)和數(shù)個(gè)閥門配合使用，可以進(jìn)行壓力測(cè)量，測(cè)出原始的噴孔，以便采 取正確處理措施。4、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單加工使用都很方便，成本低廉。

圖1為本實(shí)用新型的剖視示意圖之一。圖2-1為本實(shí)用新型的剖視示意圖之二。圖2-2為圖2-1的外部結(jié)構(gòu)示意圖。圖2-3為圖2-2的左視圖。圖3-1為本實(shí)用新型的外部結(jié)構(gòu)示意圖之三。圖3-2為圖3-1的左視圖。圖中，1為施鉆套管，2為分流腔，3為排渣管，4為排氣管，5為固定管，6為鉆桿，7 為擋板，8為煤體壁，9為巖壁，10為預(yù)埋管，11為穩(wěn)固槽，12為穩(wěn)固桿，13為地面。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一參見(jiàn)圖1。一種施鉆防噴孔裝置，包括施鉆套管1，由分流腔2和帶有閥 門的排渣管3組成的分流機(jī)構(gòu)，帶有閥門的排氣管4，固定管5，施鉆套管1的內(nèi)徑大于鉆桿 6外徑，分流腔2為中空腔體，施鉆套管1 一端與中心部位帶有孔口的擋板7固定連接，孔 口與施鉆套管1共軸線，孔口直徑大于鉆桿6的直徑，供鉆桿6進(jìn)入，施鉆套管1的另一端 與分流腔2的一個(gè)側(cè)面固定連通，排渣管3與分流腔2的底部連通，固定管5的一端與分流 腔2上連接有施鉆套管1的相對(duì)的側(cè)面相連通，固定管5的另一端固定在煤體壁8上并與 煤體壁8垂直。分流腔2為圓柱形腔，分流腔2的下部向下凹陷，分流腔2的橫截面積大于施鉆套 管1與固定管5的橫截面積。固定管5為圓柱形管，固定管5的內(nèi)徑為鉆桿6外徑的三到十倍。擋板7中心處的孔口直徑比鉆桿6的直徑大5mm。煤體壁8上開有與煤體壁8垂直的固定孔，固定孔的直徑大于固定管5的外徑，固 定管5固定在固定孔中，固定管5的內(nèi)徑大于鉆桿6的外徑，固定管5的一端從固定孔伸出，伸出的一端固定在分流腔2上與施鉆套管相對(duì)的側(cè)面上。本實(shí)施例中施鉆固定管5通過(guò)注漿固定在煤體壁上的固定孔中，一端從固定孔伸 出，伸出的一端固定在分流腔上與施鉆套管相對(duì)的側(cè)面上。本實(shí)施例適用于鉆孔較淺的情況，施鉆過(guò)程中，鉆桿6從擋板7上的孔口伸入后 依次穿過(guò)施鉆套管1、分流腔2、固定管5然后伸入煤體，水、煤渣和矸石等物質(zhì)通過(guò)分流腔 2下端的排渣管3流出，CH4等有害氣體通過(guò)分流腔2上端的排氣管4排出，施鉆過(guò)程中地 面通過(guò)排氣管4進(jìn)行抽氣形成負(fù)壓，使有害氣體抽排至地面，這樣大大提高了工作面施工 時(shí)瓦斯超限的安全性，杜絕工作面瓦斯超限事故及其它瓦斯傷害事故。排氣管4上帶有閥 門，平時(shí)不需要抽氣時(shí)可以關(guān)閉，需要時(shí)可打開。由于有擋板7的存在，使得當(dāng)煤體發(fā)生噴 孔時(shí)擋板7可以擋住水、煤渣和矸石等物質(zhì)從鉆桿入口處噴出對(duì)工作面的工人和儀器形成 危害。排渣管3上的閥門為常開式閥門，平時(shí)便于排渣，當(dāng)工作面有害氣體濃度過(guò)高時(shí)需要 進(jìn)行瓦斯抽放時(shí)將閥門關(guān)閉即可。實(shí)施例二參見(jiàn)圖2-1，圖2-2，圖2-3。與實(shí)施例一的相同之處不贅述，不同之處 僅在于，所述擋板7中心處的孔口直徑比鉆桿6的直徑大10mm。所述巖壁9上開有巖壁9垂直的固定孔，固定孔中固定一段預(yù)埋管10，預(yù)埋管17 與固定孔通過(guò)注漿固定在一起，固定孔的直徑大于預(yù)埋管10的外徑，預(yù)埋管10的內(nèi)徑大于 鉆桿6的外徑，預(yù)埋管10的一端從固定孔伸出，伸出的一端與固定管5通過(guò)法蘭盤固定連 接，或者用其他常見(jiàn)的緊固方式緊固在一起。此實(shí)施例適用于施鉆深度較深的情況，可在巖壁上使用，也可在煤層壁上使用。施 鉆深度較深時(shí)，噴孔壓力較大，預(yù)埋管的存在可以防止噴孔壓力將整個(gè)施鉆防噴孔裝置沖 出固定孔。所述分流腔2的水平兩側(cè)分別固定安裝有穩(wěn)固槽11，穩(wěn)固槽11的槽體豎直，穩(wěn)固 桿12 —端穿過(guò)穩(wěn)固槽11后打入煤體壁或巖壁9內(nèi)部，另一端與穩(wěn)固槽11的槽體緊固。穩(wěn) 固桿可以用錨桿打入，也可以用其他高強(qiáng)度的金屬桿釘入。所述施鉆套管1和分流腔2通過(guò)法蘭盤固定連接。在施鉆時(shí)，可先不將施鉆套管 連接上，先將除去帶有擋板7的施鉆套管1的施鉆防噴孔裝置在工作面設(shè)置好，用鉆頭先從 分流腔2進(jìn)入煤體壁或巖壁進(jìn)行擴(kuò)孔，大約一兩米后退出鉆頭，然后將施鉆套管1通過(guò)法蘭 盤與分流腔緊固，后再進(jìn)行施鉆，這樣可以避免剛開始施鉆時(shí)擋板7上的孔口過(guò)小，鉆頭進(jìn) 入后打偏。實(shí)施例三參見(jiàn)圖3-1，圖3-2。與實(shí)施例二的相同之處不贅述，不同之處僅在于，所述分流腔2的水平兩側(cè)分別固定安裝有穩(wěn)固槽11，穩(wěn)固槽11的槽體水平，穩(wěn)固 桿12 —端穿過(guò)穩(wěn)固槽11后打入地面13，另一端與穩(wěn)固槽11的槽體緊固。實(shí)施例四附圖略。與前面各實(shí)施例的相同之處不贅述，不同之處僅在于，所述分 流腔2的下部向下凹陷，成近似漏斗形腔。本實(shí)施例中分流腔的近似漏斗形的設(shè)置可以保證煤矸石、巖塊、水等物質(zhì)順利的 從排渣管3中排出。本實(shí)用新型不限于以上實(shí)施方式，擋板7中心處的孔口直徑比鉆桿6的直徑可以 大2mm，6mm等尺寸，總之，尺寸只要滿足鉆桿6可以從擋板7中心處的孔口進(jìn)入，并且在鉆桿工作時(shí)或者發(fā)生噴孔時(shí)渣子從孔口處噴出即可。 分流腔為圓柱形腔或棱柱形腔，固定管的固定還可以采用其他公知技術(shù)，總之，只 要是原理與本實(shí)用新型本質(zhì)相同，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種施鉆防噴孔裝置，包括施鉆套管(1)，由分流腔( 和帶有閥門的排渣管(3)組 成的分流機(jī)構(gòu)，帶有閥門的排氣管G)，固定管(5)，其特征在于施鉆套管(1)的內(nèi)徑大于 鉆桿(6)外徑，分流腔O)為中空腔體，施鉆套管(1) 一端與中心部位帶有孔口的擋板(7) 固定連接，所述孔口與施鉆套管(1)共軸線，孔口直徑大于鉆桿(6)的直徑，供鉆桿(6)進(jìn) 入，施鉆套管(1)的另一端與分流腔O)的一個(gè)側(cè)面固定連通，排渣管(3)與分流腔O)的 底部連通，固定管( 的一端與分流腔( 上連接有施鉆套管(1)的相對(duì)的側(cè)面相連通，固 定管(5)的另一端固定在煤體壁(8)或巖壁(9)上并與煤體壁(8)或巖壁(9)垂直。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的施鉆防噴孔裝置，其特征在于所述分流腔( 為圓柱形腔 或棱柱形腔，分流腔( 的下部向下凹陷，分流腔( 的橫截面積大于施鉆套管(1)與固定 管(5)的橫截面積。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的施鉆防噴孔裝置，其特征在于所述固定管(5)為圓柱形管 或棱柱形管，固定管(5)的內(nèi)徑為鉆桿(6)外徑的三到十倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的施鉆防噴孔裝置，其特征在于所述擋板(7)中心處的孔口 直徑比鉆桿(6)的直徑大0——10mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的施鉆防噴孔裝置，其特征在于所述煤體壁(8)或巖壁(9)上 開有與煤體壁(8)或巖壁(9)垂直的固定孔，固定孔的直徑大于固定管(5)的外徑，固定管 (5)固定在固定孔中，固定管(5)的內(nèi)徑大于鉆桿(6)的外徑，固定管(5)的一端從固定孔 伸出，伸出的一端固定在分流腔( 上與施鉆套管(1)相對(duì)的側(cè)面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的施鉆防噴孔裝置，其特征在于所述煤體壁(8)或巖壁(9)上 開有與煤體壁(8)或巖壁(9)垂直的固定孔，固定孔中固定一段預(yù)埋管(10)，固定孔的直徑 大于預(yù)埋管(10)的外徑，預(yù)埋管(10)的內(nèi)徑大于鉆桿(6)的外徑，預(yù)埋管(10)的一端從 固定孔伸出，伸出的一端與固定管(5)固定連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的施鉆防噴孔裝置，其特征在于所述預(yù)埋管(10)為圓柱形管 或棱柱形管，固定管(5)的內(nèi)徑為鉆桿外徑的三到十倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求7中任一權(quán)利要求所述的施鉆防噴孔裝置，其特征在于 所述分流腔⑵的水平兩側(cè)分別固定安裝有穩(wěn)固槽(11)，穩(wěn)固槽(11)的槽體水平，穩(wěn)固桿 (12) —端穿過(guò)穩(wěn)固槽(11)后打入地面(13)，另一端與穩(wěn)固槽(11)的槽體緊固。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求7中任一權(quán)利要求所述的施鉆防噴孔裝置，其特征在于 所述分流腔⑵的水平兩側(cè)分別固定安裝有穩(wěn)固槽(11)，穩(wěn)固槽(11)的槽體豎直，穩(wěn)固桿 (12) —端穿過(guò)穩(wěn)固槽(11)后打入煤體壁⑶或巖壁(9)內(nèi)部，另一端與穩(wěn)固槽(11)的槽 體緊固。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種施鉆防噴孔裝置，包括施鉆套管，由分流腔和帶有閥門的排渣管組成的分流機(jī)構(gòu)，帶有閥門的排氣管，固定管，施鉆套管的內(nèi)徑大于鉆桿外徑，分流腔為中空腔體，施鉆套管一端與中心部位帶有孔口的擋板固定連接，孔口與施鉆套管共軸線，孔口直徑大于鉆桿的直徑，供鉆桿進(jìn)入，施鉆套管的另一端與分流腔的一個(gè)側(cè)面固定連通，排渣管與分流腔的底部連通，固定管的一端與分流腔上連接有施鉆套管的相對(duì)的側(cè)面相連通，固定管的另一端固定在煤體壁或巖壁上并與煤體壁或巖壁垂直。采用本實(shí)用新型能夠保證施鉆過(guò)程中巖塊、煤、瓦斯順利排出，保證人員和設(shè)備的安全，使有害氣體抽排至地面，提高了工作面施工時(shí)瓦斯超限的安全性，成本低廉。
文檔編號(hào)E21B33/06GK201851067SQ201020608828
公開日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2010年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月16日
發(fā)明者李志強(qiáng), 李通文, 楊炳滔, 程春遠(yuǎn), 陳軍 申請(qǐng)人:永貴能源開發(fā)有限責(zé)任公司