[实用新型]一种富水钻孔用囊袋注浆式封孔器

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤矿井下瓦斯治理技术领域，涉及一种含水钻孔的封孔装置，特别是富水钻孔的封孔装置。

背景技术

由于我国大部分的煤矿都是采用湿式钻孔的方式，所以钻孔的过程需要大量的水，特别是钻下行钻孔时，水会留在钻孔内，造成钻孔内富含大量的水，且这些水很难被排出。这种含大量水的瓦斯钻孔内，由于水的影响会导致很多封孔工艺难以实施，封孔后密封效果差，甚至可能造成封孔失败。因此，为了解决富水钻孔的封堵技术难题，需研制出一款适用于富水钻孔的封孔装置，满足煤矿井下密封钻孔的要求。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能够适用于封堵富水钻孔的囊袋注浆式封孔器。

一种富水钻孔用囊袋注浆式封孔器，包括瓦斯抽放管、注浆管、排水排气管、外封堵囊袋、单向逆止阀、锁紧装置a、爆破阀、锁紧装置b、内封堵囊袋、金属管箍a。其中，瓦斯抽放管穿过外封堵囊袋和内封堵囊袋，外封堵囊袋的两端用两个锁紧装置a锁扣在瓦斯抽放管上，内封堵囊袋靠近外封堵囊袋的一端用一个锁紧装置b锁扣在瓦斯抽放管上，内封堵囊袋的另一端用金属管箍a锁扣在瓦斯抽放管上；注浆管穿过两个锁紧装置a和一个锁紧装置b，穿过外封堵囊袋并深入到内封堵囊袋内部，外封堵囊袋内的注浆管上装有一个单向逆止阀，内、外封堵囊袋之间的注浆管上装有一个爆破阀；排水排气管穿过两个锁紧装置a，穿过外封堵囊袋深入到内、外封堵囊袋之间但不穿过锁紧装置b。

所述的注浆管穿过两个所述锁紧装置a和一个所述锁紧装置b，穿过所述外封堵囊袋并深入到所述内封堵囊袋的内部，所述外封堵囊袋内的注浆管上装有一个所述单向逆止阀，所述内、外封堵囊袋之间的注浆管上装有一个爆破阀。

所述的排水排气管穿过两个锁紧装置a，穿过外封堵囊袋深入到内、外封堵囊袋之间但不穿过锁紧装置b；所述的排水排气管分为两部分，穿过外封堵囊袋的排水排气管为实管，处于内、外封堵囊袋之间的排水排气管上均匀分布着排水排气微孔，所有微孔和靠近内封堵囊袋的管口都由一层浆水分离布包裹。

所述的锁紧装置a由穿孔管a和金属管箍b组成；所述的穿孔管a为实心结构，在其横截面上贯通三个通道：瓦斯抽放管通道、注浆管通道和排水排气管通道，各通道之间的孔壁均为实心结构。使用时，瓦斯抽放管穿过瓦斯抽放管通道，注浆管穿过注浆管通道，排水排气管穿过排水排气管通道。

所述的锁紧装置b由穿孔管b和金属管箍b组成；所述的穿孔管b为实心结构，在其横截面上贯通两个通道：瓦斯抽放管通道和注浆管通道，两个通道之间的孔壁均为实心结构。使用时，瓦斯抽放管穿过瓦斯抽放管通道，注浆管穿过注浆管通道。

工作时，通过注浆管将注浆材料注入到封孔器中进行封孔，其过程如下：注浆材料首先注入并逐渐充满内封堵囊袋，使内封堵囊袋紧贴煤壁封堵钻孔，注浆材料无法继续注入内封堵囊袋，开始产生注浆压力，继续注浆，注浆压力上升，当注浆压力达到一定值时，外封堵囊袋内的单向逆止阀打开，注浆材料开始注入外封堵囊袋，注浆材料逐渐充满外封堵囊袋，使外封堵囊袋贴紧煤壁封堵钻孔，注浆材料无法继续注入外封堵囊袋，继续产生注浆压力，当注浆压力升到一定值时，内、外封堵囊袋之间的爆破阀爆破，注浆材料开始注入内、外封堵囊袋之间的空间，同时，排水排气管开始排气、排水，当注浆材料充满并封堵内、外封堵囊袋之间的空间时，封孔完毕，从而实现“两堵一注一排”的封孔工艺。

使用该封孔器封孔时，钻孔中的水和气可通过排水排气管排出，很好的解决了钻孔中水和气对注浆材料不利的问题，注浆材料更加致密，更易充满整个封孔段，保证了整个封孔段的封孔严密性，因此该封孔器特别适合封堵富水钻孔。

附图说明： 

图1  富水钻孔用囊袋注浆式封孔器的结构示意图；

图2  锁紧装置a结构示意图；

图3  锁紧装置b结构示意图；

图4  富水钻孔用囊袋注浆式封孔器封孔效果示意图。

图中标号说明：

1－瓦斯抽放管；2－注浆管；3－排水排气管；4－外封堵囊袋；5－单相逆止阀；6－锁紧装置a；7－爆破阀；8－锁紧装置b；9－内封堵囊袋；10－金属管箍a；11－注浆管通道；12－排水排气管通道；13－瓦斯抽放管通道；14－穿孔管a；15－金属管箍b；16－注浆管通道；17－瓦斯抽放管通道；18－穿孔管b；19－金属管箍b；20－注浆材料；21－钻孔煤壁。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来对本实用新型进行描述。