[发明专利]煤矿瓦斯喷孔气水煤分离装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种安全保障的分离装置，尤其是一种煤矿瓦斯喷孔气水煤分离装置。

背景技术

我国煤层赋存条件复杂，随着开采深度的不断加深，煤层瓦斯压力和含量不断加大，突出危险性更加严重，全国大部分地区的矿井都发生了不同程度的煤与瓦斯突出事故，钻孔施工出现的喷孔现象依然是世界性难题。目前，虽然已经有一些喷孔的安全装置，确保安全，但是都存在一定排喷出物不畅，效率低，设备强度不稳等诸多问题，易造成瓦斯外泄入作业场所，存在安全隐患。

发明内容

为了克服解决煤层瓦斯喷孔安全隐患的问题，本发明提供一种煤矿瓦斯喷孔气水煤分离装置，该装置通过双仓的方式，大大提高了排喷出物的效率和稳定性，能持续不间断的分离瓦斯、煤和水。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该煤矿瓦斯喷孔气水煤分离装置包括钻孔套管、四通、瓦斯预抽管、钻杆、钻机、钻机支架、座台、导煤管、煤仓、甲仓卸煤板压力开关、甲仓移动卸煤板、煤仓分仓板、甲仓瓦斯抽放管口阀门、甲仓瓦斯抽放管、甲仓滤网、甲仓导煤管阀门、甲仓导煤分支管、乙仓导煤分支管、乙仓导煤管阀门、乙仓滤网、乙仓瓦斯抽放管、乙仓瓦斯抽放管口阀门、乙仓移动卸煤板、乙仓卸煤板压力开关、挡煤板、甲仓、乙仓；该煤矿瓦斯喷孔气水煤分离装置在钻孔始端密封套有钻孔套管，钻孔套管下端顺序连接有四通、钻杆及用钻机支架支撑在座台上的钻机，四通上端与瓦斯预抽管相连，四通下端顺序与导煤管、煤仓相连，煤仓由煤仓分仓板分成内部结构相同的甲仓和乙仓两个分离仓，导煤管接入煤仓后分成甲仓导煤分支管和乙仓导煤分支管，甲仓导煤分支管和乙仓导煤分支管管口分别对应设有甲仓导煤管阀门和乙仓导煤管阀门，煤仓两侧仓壁上分别设有甲仓瓦斯抽放管和乙仓瓦斯抽放管，甲仓瓦斯抽放管和乙仓瓦斯抽放管连接煤仓的一端内分别对应设有甲仓滤网、甲仓瓦斯抽放管口阀门和乙仓滤网、乙仓瓦斯抽放管口阀门，煤仓的甲乙分离仓下部分别对应安装有甲仓挡煤板和乙仓挡煤板，甲仓挡煤板和乙仓挡煤板分别与甲仓卸煤板压力开关和乙仓卸煤板压力开关对应连接，煤仓底部设有一个挡煤板；此外根据卸煤方式和瓦斯抽放管安装方式的转换，可以有不同方案：将卸煤口由原来的平动式转为转动式；将瓦斯抽放口位置由煤仓两侧转为煤仓上部；将瓦斯抽放口位置由煤仓两侧转为煤仓上部，同时将卸煤口由原来的平动式转为转动式。

在现场施工时，具体的操作步骤如下：

（1）用钻孔施工1-2米以上的距离后，下钻孔套管，并用速凝水泥将其密封，钻孔套管外接四通，四通上端接瓦斯预抽管，对喷出混合物进行瓦斯预抽，钻杆从四通后部导入，四通下部连接导煤管，将混合物导入煤仓；

（2）煤仓内甲仓和乙仓两个分离仓的工作方式为：甲仓导煤管阀门打开，乙仓导煤管阀门关闭，煤屑、水和瓦斯的混合物通过甲仓导煤分支管进入分离甲仓，分离甲仓中形成负压，之后启动打开甲仓瓦斯抽放管口阀门，使瓦斯通过甲仓滤网过滤后，完成瓦斯抽放工作，待甲仓煤储量达到最大容量时，通过压力装置分别关闭甲仓导煤管阀门、甲仓瓦斯抽放管口阀门，甲仓卸煤板压力开关启动，移动甲仓移动卸煤板下沉后向中部移动，下部出现空洞，分离后剩余的煤水混合物自然排出甲仓外，后闭合甲仓移动卸煤板。在关闭甲仓导煤管阀门时，打开乙仓导煤管阀门，重复甲仓内的步骤，如此往复循环是为整个分离过程。其中，初始状态甲仓移动卸煤板、乙仓移动卸煤板、甲仓瓦斯抽放管口阀门、乙仓瓦斯抽放管口阀门均处于闭合状态。

本发明的有益效果是，该煤矿瓦斯喷孔气水煤分离装置通过双仓的方式，大大提高了排喷出物的效率和稳定性，能持续不间断的分离瓦斯、煤和水。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的结构原理示意图。

图2是本发明分离仓的结构原理示意图。