一种持续带压钻孔封孔装置及方法

    公开(公告)号:CN103410467B

    公开(公告)日:2015-12-23

    申请号:CN201310299274.0

    申请日:2013-07-15

    Abstract: 一种持续带压钻孔封孔装置及方法,包括瓦斯抽采管、注浆管、回浆管、堵浆盘、储浆罐、压浆盘、弹簧。在瓦斯抽采管上相隔10m的位置各连接一个堵浆盘,将瓦斯抽采管送入钻孔内,使外堵浆盘在钻孔内且距离钻孔孔口1m处。通过注浆管向两个堵浆盘之间的钻孔空间注入无机柔性膏体,待回浆管回浆时,连接回浆管与储浆罐下部的补浆阀门,打开接风阀门向储浆罐内的无机柔性膏体施加持续风压,当钻孔周围裂隙增加时,无机柔性膏体被井下风压持续压入钻孔周围裂隙。当储浆罐内无机柔性膏体全部压入钻孔内,打开卸压阀门,压浆盘在弹簧的作用下上升。通过注浆阀门重新向储浆罐内住入无机柔性膏体,实现钻孔的持续带压有效密封。

    一种煤体强度分布特征连续探测方法及装置

    公开(公告)号:CN104989389A

    公开(公告)日:2015-10-21

    申请号:CN201510320589.8

    申请日:2015-06-11

    Inventor: 杨威 林柏泉 刘统

    Abstract: 一种煤体强度分布特征连续探测方法及装置,通过在钻头与钻杆之间连接一个实时探测钻头扭矩、钻压和钻进深度的测试短接原件,测试短接元件将检测到的钻头扭矩、钻压和时间信号实时记录存储,并转化为振动或电磁信号传输至信号接收器,最终由信号处理器分析得出“深度-扭矩”曲线和“深度-钻压”曲线,综合对比分析实时曲线和短接元件中存储的信息得出煤体强度分布特征。本发明突破了煤矿井下煤体强度测试复杂难度大、超前探测困难和测试结果难以符合预测要求的现状,利用钻孔信息,实现了钻进过程中煤体强度分布特征的连续探测,其方法简便,测试原理科学,结果准确,智能高效,先进实用,在矿井动力灾害预测预警技术领域内具有很好的应用前景。

    瓦斯抽采钻孔群区域性裂隙场二次注浆封堵装置及方法

    公开(公告)号:CN102937011B

    公开(公告)日:2015-10-21

    申请号:CN201210505101.5

    申请日:2012-12-03

    Inventor: 李庆钊 林柏泉

    Abstract: 一种瓦斯抽采钻孔群区域性裂隙场二次注浆封堵装置及方法,尤其适用于煤矿井下穿层及本煤层瓦斯抽采钻孔群附近易破碎煤岩体区域性贯通网络裂隙的封堵。装置包括并列布置的砂浆加注管、粘液加注管、前档板、后挡板及带有针刺微孔的弹性胶囊;瓦斯抽采钻孔群区域性裂隙场二次注浆封堵方法包括实施粘液加注钻孔、在粘液加注钻孔中插入所述的煤矿井下瓦斯抽采钻孔群区域性裂隙帷幕式注浆封堵装置、加注水泥砂浆、待水泥砂浆凝固后注入粘性液体,通过带压粘性液体在钻孔群周围网络裂隙中的渗透实现了区域性煤岩体中原位及次生网络裂隙的有效封堵。其结构简单、方法操作方便、安全可靠。

    一种水力割缝U形孔排渣瓦斯治理方法

    公开(公告)号:CN103775121B

    公开(公告)日:2015-09-30

    申请号:CN201410026108.8

    申请日:2014-01-20

    Abstract: 一种水力割缝U形孔排渣瓦斯治理方法,适用于煤层顺层、高位巷穿层或低位巷穿层钻孔实施水力割缝瓦斯技术时的排渣。在煤层顺层、高位巷穿层或低位巷穿层向目标区域煤体内预先使用千米定向钻机在煤层内施工一个U形钻孔,然后把水力割缝器与钻杆相连接,由钻机将水力割缝器送入U形钻孔的一个孔内,启动水力割缝器先在U形钻孔的一个孔内对煤体进行水力割缝,U形钻孔的另一个钻孔进行排水排渣。当一个钻孔内的水力割缝完成后,再对U形钻孔的另一个钻孔进行水力割缝,之前钻孔成为排渣孔。该方法解决了本煤层水力割缝排渣困难、堵孔、喷孔等问题,进一步的提高了煤层的透气性,消除了煤体和围岩中的集中应力,煤与瓦斯突出潜能的大量释放,起到防止煤与瓦斯突出的有效作用。其操作简单,使用方便,效果好。

    一种煤岩体地应力分布特征探测方法及装置

    公开(公告)号:CN104912552A

    公开(公告)日:2015-09-16

    申请号:CN201510268600.0

    申请日:2015-05-25

    Abstract: 一种煤岩体地应力分布特征探测方法及装置,在井下待测试点向煤岩层中施工两个等长且平行的钻孔,在一钻孔中间隔距离设置多个发射换能器,在另一个钻孔中间隔距离设置多个接收换能器,通过发射换能器转换成超声波,超声波将以煤岩体为介质传播给与其相对应的接收换能器,接收换能器将接收到的超声波转换成电脉冲,并通过电缆传输回信号收发控制主机中的信号接收机;对井巷围岩或工作面前方煤岩层内的地应力分布特征进行区域性探测,明确地应力峰值所在位置,采掘作业时,可避开地应力集中区域或及时采取预防措施,对预防井下冲击地压的发生和采掘工作面的煤与瓦斯突出危险性预测有着重要意义,可一次性完成大规模、区域性地应力分布探测。

    一种煤矿上行孔瓦斯自然衰减流量测量装置及方法

    公开(公告)号:CN104912540A

    公开(公告)日:2015-09-16

    申请号:CN201510364918.9

    申请日:2015-06-26

    Inventor: 林柏泉 代华明

    Abstract: 一种煤矿上行孔瓦斯自然衰减流量测量装置及方法,包括插入煤内上行孔中的入口管,入口管下端与阀门相连,阀门下端连接着三通,三通的垂直段出口朝上并与气体流量计相连,气体流量计连接着出气管,三通的下段通过法兰与水箱相连,水箱的右侧设有液位计,液位计通过数据线与控制器相连,控制器的信号输出端与位于水箱底端的控制阀采用数据线相连。该装置能有效防止上行孔排水对测量精度的影响及测量仪器的损坏,并能实现水箱的自动排水,操作简便,有助于工程实际应用。

    一种煤矿井下钻孔注热及封孔一体化方法

    公开(公告)号:CN104612640A

    公开(公告)日:2015-05-13

    申请号:CN201510015264.9

    申请日:2015-01-12

    Abstract: 一种煤矿井下钻孔注热及封孔一体化方法,适用于钻孔高压注热及其封孔。其特征在于采用高压射流在底板岩层中切割出数个圆盘形缝槽。将塑料套管送入钻孔内,并在钻孔壁与塑料套管外壁间注浆。浆液凝结后,将注热管送入套管内开始注热。注热完成后,撤出注热管,在钻孔靠近煤层端设置两个聚氨酯反应袋,并在两袋之间填充隔热材料。然后在钻孔孔口端注浆完成封孔。该方法具有隔热、耐高压和密封度高等优点,能够有效解决注热过程中热量散失、高压导致封孔失效及孔壁裂隙漏气等难题,同时注热管能够回收利用,注热成本低。

    一种瓦斯抽采钻孔多相介质封堵装置及方法

    公开(公告)号:CN102996159B

    公开(公告)日:2015-04-29

    申请号:CN201210505102.X

    申请日:2012-12-03

    Inventor: 李庆钊 林柏泉

    Abstract: 一种煤矿井下瓦斯抽采钻孔多相介质封堵装置及方法,尤其适用于煤矿井下穿层及本煤层瓦斯抽采钻孔的密封及瓦斯压力的测定。装置为依次连接的初始封孔段、末尾封孔段及若干中间封孔段的组成,便于调节封孔深度和长度,可实现采动裂隙区带的“定点”封堵。方法包括施工本煤层或穿层瓦斯抽采钻孔、将调试安装好的瓦斯抽采钻孔多相介质封堵装置放入瓦斯抽采钻孔内,加注水泥砂浆、待水泥砂浆凝固后加注粘性液体。实现了水泥砂浆凝固封堵钻孔及粘性液体封堵裂隙的双重效果,同时,带压粘性液体在钻孔裂隙中的渗透实现了钻孔周围原位及次生裂隙的区域性封堵,有助于提高钻孔的密封效果。其结构简单,安全可靠,操作方便,使用效果好。

    一种变频脉动式注浆钻孔封孔方法

    公开(公告)号:CN104481452A

    公开(公告)日:2015-04-01

    申请号:CN201410737495.6

    申请日:2014-12-05

    CPC classification number: E21B33/13 E21F7/00

    Abstract: 本发明公开了一种变频脉动式注浆钻孔封孔方法,脉动注浆泵启用“先高频大流量,后低频低压力”的脉动参量进行注浆,通过在堵头内端设置消波阻尼装置可消除脉动应力波对堵头的疲劳损伤作用,有效防止浆液从聚氨酯堵头中漏出,提高了聚氨酯堵头密封的成功率;先利用高频脉冲注浆使浆液快速填充钻孔封孔段空间和钻孔周围的大裂隙,后通过低频脉冲注浆对煤体产生交变载荷,增大浆液在煤体微裂隙和孔隙中的渗透能力,使浆液渗透均匀,扩大浆液渗透半径,实现对钻孔周围裂隙和孔隙的有效封堵,可显著提高瓦斯抽采效果。

    一种瑞士卷式气水分离器及方法

    公开(公告)号:CN103285671B

    公开(公告)日:2015-04-01

    申请号:CN201310196996.3

    申请日:2013-05-22

    Abstract: 一种瑞士卷式气水分离器及方法,包括螺旋形卷筒和与螺旋形卷筒开口端相连的方形箱体构成的瑞士卷式通道分离器,瑞士卷式通道分离器的顶部设有排气管,方形箱体的下部间隔设有进气管和排水管,进气管和排水管之间设有固定在方形箱体内的滤水板。将含水气体引入进气管内,穿过具有隔爆抑爆作用的多孔隔板流入瑞士卷式通道分离器中,含水气体在螺旋形卷筒内沿坡形隔板呈半径逐渐变小的环形流动,边流动边改变含水气体的离心力,在坡形隔板导流作用下,含水气体与螺旋形卷筒内壁进行碰撞,在重力和离心力双重作用下气水分离。其结构简单,操作方便,气水分离效果好,分离效率高,安装方便,具有隔爆抑爆的作用,提高了气体输送的安全性。

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