[实用新型]液气两态充压式瓦斯封孔器

说明书

技术领域

    本发明涉及煤矿安全生产技术领域，具体来说涉及液气两态充压式瓦斯封 

孔器。

背景技术

瓦斯的主要成份是甲烷。它既是一种清洁能源，又是煤矿生产过程中的主要灾害，极大地威胁着煤矿从业人员的生命财产安全，多年来全国发生的煤矿重特大事故绝大多数都是由瓦斯引起的。因此，瓦斯的治理和综合利用越来越受到各级政府、安全监管部门和企业的高度重视。但在瓦斯的治理和综合利用实践中，传统封孔工艺通常采用水泥沙浆或马丽散等材料封孔。抽放钻孔成孔后，将抽放管插入孔内，灌注水泥沙浆（或马丽散）等封孔材料将抽放管与孔壁之间的间隙充填严实，然后将抽放管与抽放管网连接进行抽放。该方法存在以下两个主要缺陷：一是封孔材料与孔壁之间的离隙和孔壁（或煤岩体内）自身的离隙无法封堵严实，导致抽放时离隙进气降低了抽放效率和抽放的瓦斯浓度；二是封孔材料和埋进孔内的抽放管均为一次性不可复用，浪费大成本高。 

由于瓦斯抽放时的封孔效果不好，封孔成本较高，抽放浓度较低等因素的影响，导致瓦斯治理成本高，效果不理想。综合分析瓦斯治理和综合利用各环节中存在的主要问题，其中封孔效果不好、抽放浓度低、封孔成本高是诸多问题中的一个关键性问题。为此人们对瓦斯封孔器作了改进，如中国专利ZL2012200026726.9“退出式瓦斯封孔器”和ZL201120394451.x“一种自胀式瓦斯封孔器”等，有其一定效果，但都还有许多不足，未能解决传统工艺中存在的主要缺陷,本液气两态充压式瓦斯封孔器就是在此背景之下而设计的。 

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术封孔效果不好，封孔成本较高，抽放浓度较低的问题，提供实用、有效的一种液气两态充压式瓦斯封孔器，以解决传统工艺中存在的缺陷，治理和综合利用瓦斯。 

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种液气两态充压式瓦斯封孔器，包括抽放管，胶囊，其特征在于所述抽放管上套装有两个或两个以上胶囊，抽放管内有充气管和充液管，在胶囊内充气管开有充气口，在两胶囊之间充液管开有穿出抽放管的充液口，在抽放管后端置有抽采参数检测孔并装有充气阀、充气压力表、充液阀、充液压力表和负压表，在抽放管前端有进气口。 

本实用新型实现了封孔抽放一体化。即通过充气后的胶囊封堵抽放管与孔壁之间的间隙，通过注液室内的液体封堵鼓起后的胶囊与孔壁之间的离隙和孔壁（或煤岩体内）自身的离隙，彻底切断外部空间与瓦斯室的联通，从而达到只抽瓦斯不抽空气的目的。胶囊和注液室的数量，根据现场情况选定。 

本实用新型的优点： 

1、解决了现有封孔工艺不能有效封堵封孔材料与孔壁之间的离隙和孔壁（或煤岩体内）自身离隙的问题，彻底切断外部空间与瓦斯室的联通，提高了抽放效率和抽放浓度，为瓦斯灾害治理和瓦斯综合利用创造了有利条件；

2、可作为抽放瓦斯和测量煤层瓦斯压力封孔之用；

3、可多次重复使用，现场操作简单快捷，节约了人力物力，极大降低了封孔成本；

4、无任何安全隐患。

本实用新型提供的液气两态充压式瓦斯封孔器，通过实际使用证明，达到了预定目的，适用于采煤工业。 

附图说明

附图1为本实用新型的液气两态充压式瓦斯封孔器结构示意图； 

图中，1、抽放管，2、充气阀，3、充气压力表，4、充液阀，5、充液压力表，6、负压表，7、充气口，8、充液口，9、护头，10、进气口，11、瓦斯室，12、胶囊，13、外接充液管，14、外接充气管，15、抽采参数检测孔，16、外接抽放口。

具体实施方式

 下面结合实施例对本实用新型作进一步描述： 

实施例：

如附图1所示，一种液气两态充压式瓦斯封孔器，包括抽放管1，胶囊12，其特征在于所述抽放管1上经护头9套有四个胶囊12，抽放管1内有充气管和充液管，在胶囊12内充气管开有充气口7，在两胶囊12之间充液管开有穿出抽放管1的充液口8，在抽放管1后端置有抽采参数检测孔15并装有充气阀2、充气压力表3、充液阀4、充液压力表5和负压表6，在抽放管1前端有进气口10。

瓦斯抽放钻孔施工好后，就近用井下压风将孔内钻屑吹干净，之后插入本实用新型液气两态充压式瓦斯封孔器。插入本封孔器后打开充气阀2，通过外接充气管14经充气口7向胶囊12充气，当胶囊12充分鼓起后停止充气（有充气压力表3观察），在两胶囊12之间形成充液室，然后打开充液阀4，通过外接充液管13经注液口8向充液室注入液体，注满为止（有充液压力表5观察）。彻底切断外部空间与瓦斯室11的联通。