CN202810933U - 下向钻孔排水系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种下向钻孔排水系统，包括封孔管、抽采管路、压风管路和排水器；所述压风管路的出风端设置在所述封孔管内且延伸至所述封孔管的下部，所述封孔管的上端与所述抽采管路连通，所述排水器的进水口与所述抽采管路连通。本实用新型提供的下向钻孔排水系统，在封孔管内设置压风管路，通过压风管路向封孔管的底部输送压风，压风可以将钻孔内的积水吹向封孔管的管口处，抽采管路向封孔管提供负压，压风管路的压风与封孔管的负压共同作用于钻孔内的积水并将积水通过排水器排出，因而可以提高钻孔内瓦斯的抽采效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及煤矿井下钻孔抽采技术，尤其涉及一种下向钻孔排水系统。
背景技术
在煤矿开采过程中，会产生瓦斯等易燃易爆气体，对安全生产造成很大的威胁，为了提高瓦斯治理力度，需要在煤矿井下施工下向钻孔，在钻孔内设置封孔管，通过封孔管抽采瓦斯。
在下向钻孔抽采过程中，一般采用负压抽采系统抽采瓦斯。但是负压抽采系统无法把钻孔内积水抽出，钻孔内的积水会导致瓦斯无法正常抽采，导致下向钻孔抽采的瓦斯流量低、抽采时间长，严重降低了矿井的瓦斯抽采效率。
实用新型内容
本实用新型提供一种下向钻孔排水系统，用于解决现有技术中下向钻孔排水系统无法排除钻孔内积水、瓦斯抽采效率低的技术缺陷。
本实用新型提供一种下向钻孔排水系统，包括封孔管、抽采管路、压风管路和排水器；
所述压风管路设置的出风端在所述封孔管内且延伸至所述封孔管的下部，所述封孔管的上端与所述抽采管路连通，所述排水器的进水口与所述抽采管路连通。
如上所述的下向钻孔排水系统，优选地，所述压风管路包括压风总管和多个压风分管，所述多个压风分管与所述压风总管连通，每个压风分管与一个封孔管连通。
如上所述的下向钻孔排水系统，优选地，所述下向钻孔排水系统还包括控制器和多个控制阀，每个控制阀设置在一个压风分管上，所述控制器与所述多个控制阀电连接，以控制所述控制阀的开启或关闭。
如上所述的下向钻孔排水系统，优选地，所述控制器为可编程逻辑控制器，所述控制阀为电磁阀。
本实用新型提供的下向钻孔排水系统，在封孔管内设置压风管路，通过压风管路向封孔管的底部输送压风，压风可以将钻孔内的积水吹向封孔管的管口处，抽采管路向封孔管提供负压，压风管路的压风与封孔管的负压共同作用于钻孔内的积水并将积水通过排水器排出，因而可以提高钻孔内瓦斯的抽采效率。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的下向钻孔排水系统的示意图。
附图标记：
1-封孔管； 2-抽采管路； 3-压风管路；
4-排水器； 5-控制器； 6-控制阀；
21-抽采总管； 22-抽采分管； 31-压风总管；
32-压风分管。
具体实施方式
参考图1，图1为本实用新型实施例提供的下向钻孔排水系统的结构示意图。
如图1所示，本实施例提供的下向钻孔排水系统，包括封孔管1、抽采管路2、压风管路3和排水器4。
压风管路3的出风端设置在封孔管1内且延伸至封孔管1的下部，封孔管1的上端与抽采管路2连通，排水器4的进水口与抽采管路2连通。
抽采管路2向封孔管1提供负压风，压风管路3向封孔管1内提供压风。
煤矿下向钻孔抽采过程中，需要对钻孔进行封孔，封孔管1设置在钻孔的封孔段，封孔管1的下端延伸至钻孔的深处，封孔管1的上端和下端具有开口，抽采管路2向封孔管1提供的负压抽吸力，将钻孔内的瓦斯抽走。
具体地，压风管路3可以包括压风总管31和多个压风分管32，多个压风分管32均与压风总管31连通，且每个压风分管32分别深入至一个封孔管1的底部而与该封孔管1连通。抽采管路2可以包括抽采总管21和多个抽采压风管路3，多个抽采分管22与抽采总管21连通，且每个抽采分管22与一个封孔管1连通。压风管路3和抽采管路2采用总风管结构，可以同时对多个封孔管1进行抽采，可以提高抽采效率。
下面具体说明上述实施例提供的下向钻孔排水系统的原理和工作过程：
打开压风管路3，通过压风管路3内压风将钻孔内积水和瓦斯吹出，同时打抽采压管路2，利用抽采管路2负压对封孔管1内的积水和瓦斯进行抽采，然后利用抽采管路2上安装的排水器4将积水排出，从而达到预期排水目的。
具体原理解释如下，当钻孔内充满积水时，积水产生的水压大于煤层瓦斯释放的压力时，钻孔内的瓦斯不能通过钻孔释放出来，抽采管路2抽采瓦斯浓度和流量值接近于为零。当抽采管路2抽出一部分钻孔内的积水时，钻孔内水柱减小，水压也随之降低，煤层瓦斯压力大于水柱压力时，部分瓦斯可以上浮到水面，并得到一定的瓦斯抽采浓度和流量。
但是抽采系统负压很难克服大气压给予孔内水柱的压力，所以抽采管路2的负压只能抽出钻孔内部分积水，严重制约瓦斯抽采效率。
使用本实施例提供的下向钻孔排水系统，钻孔内积水和瓦斯被压风管路3的压风吹向封孔管1的管口处，同时，抽采管路2的负压将封孔管1内吹出的积水和瓦斯抽出。
当钻孔内积水排完后关闭压风管路3，利用抽采管路2正常抽采瓦斯；当钻孔内积水再次聚集而无法正常抽采瓦斯时，可以再次打开压风管路3，利用压风管路3提供的压风和封孔管1内的负压共同排除积水。
本实施例提供的下向钻孔排水系统，在封孔管1内设置压风管路3，通过压风管路3向封孔管1的底部输送压风，压风可以将钻孔内的积水吹向封孔管1的管口处，抽采管路2向封孔管1提供负压，压风管路3的压风与封孔管1的负压共同作用于钻孔内的积水并将积水通过排水器4排出，因而可以提高钻孔内瓦斯的抽采效率。
在上述实施例的基础上，下向钻孔排水系统还包括控制器5和多个控制阀6，每个控制阀6设置在一个压风分管32上，控制器5与所述多个控制阀6电连接，以控制每个控制阀6的开启或关闭。具体地，控制器5可采用可编程逻辑控制器，控制阀6具体可采用电磁阀。
可以通过控制器5和控制阀6实现压风自动开启或关闭，从而实现间断式对钻孔内积水进行自动排出。可以设定控制阀6的开启或关闭的时间，进而控制对钻孔内的积水的排出时间。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (4)
1.一种下向钻孔排水系统，其特征在于，包括封孔管、抽采管路、压风管路和排水器；
所述压风管路的出风端设置在所述封孔管内且延伸至所述封孔管的下部，所述封孔管的上端与所述抽采管路连通，所述排水器的进水口与所述抽采管路连通。
2.根据权利要求1所述的下向钻孔排水系统，其特征在于，所述压风管路包括压风总管和多个压风分管，所述多个压风分管与所述压风总管连通，每个压风分管与一个封孔管连通。
3.根据权利要求2所述的下向钻孔排水系统，其特征在于，所述下向钻孔排水系统还包括控制器和多个控制阀，每个控制阀设置在一个压风分管上，所述控制器与所述多个控制阀电连接，以控制所述控制阀的开启或关闭。
4.根据权利要求3所述的下向钻孔排水系统，其特征在于，所述控制器为可编程逻辑控制器，所述控制阀为电磁阀。
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Cited By (2)
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| CN107387159A (zh) * | 2017-09-06 | 2017-11-24 | 中煤科工集团重庆研究院有限公司 | 一种煤矿瓦斯抽采下向钻孔智能排水排渣系统及其应用 |
| CN113586013A (zh) * | 2021-08-30 | 2021-11-02 | 太原理工大学 | 瓦斯抽采下向钻孔智能抽采排水排渣一体化系统与方法 |
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- 2012-09-14 CN CN 201220470197 patent/CN202810933U/zh not_active Expired - Fee Related
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