绿色矿山先进技术:瓦斯抽放钻孔封孔防喷装置
一、项目背景
钻孔抽采瓦斯是煤矿生产治理瓦斯灾害的根本措施,井下钻孔封孔作业过程中,若遇到孔内塌孔和钻渣积累,易发生钻孔喷孔,煤、岩颗粒从钻孔内高速喷出,伤害钻孔封孔作业人员,大量瓦斯涌出造成瓦斯超限事故。
本项目中发明的封孔防喷装置,采用容积缓冲原理,在钻孔封孔时,采用该装置能有效杜绝封孔时,由塌孔、堵孔导致的孔内突然喷孔,造成封孔作业人员伤亡、损坏设备及瓦斯超限事故的发生。
二、研究内容
该装置加工方法及使用工艺如下:
1.在直径为 320mm,长度为 150mm 的钢管上,两端焊接直径为 320mm,厚度为 3mm 圆形钢板。
2.在管路上一侧,中心部位开一直径为 50mm 的圆形口,在开口处焊接长度为 100mm 的 2 寸钢管。
3.两侧焊接圆形钢板端中心部位,一侧端开 110mm 的圆形口,另一端开63mm 的圆形口,两端圆形口保证同心。
4.在直径 63mm 圆形口管路端,加工一合页和直径为 70mm 的圆形启闭门(片),能有效固锁和开闭直径 63mm 的圆形口。
5.在管路上左右两端,焊接两个圆环把手,保证装置能与孔口附近都煤岩壁挂网或其他支护材料固定。
6.钻孔施工完毕进行封孔时,将该装置按照结构,固定在孔口煤岩壁, 并将该装置的瓦斯抽放接口与巷道内瓦斯抽放管负压接口连抽,封孔作业人员站在孔口侧,在保证施工地点无其他安全隐患的提前下,可进行安全作业。
瓦斯抽放钻孔封孔防喷装置使用示意图
三、技术特点
1.采用容积缓冲原理,在钻孔封孔时,采用该装置能有效杜绝封孔时,孔内突然喷出瓦斯和煤渣对作业人员造成伤亡和损坏设备。
2.该装置质量轻,加工工序简单、取材方便,使用简单,人员作业时,使用该装置安全方便。
四、应用效果及推广前景
1.应用效果
该装置通过在矿井瓦斯抽采钻孔封孔作业中应用,效果效果良好,杜绝了喷孔伤人和瓦斯超限事故。该成果得到了现场封孔作业人员的好评,确实能保证现场作业时的人身安全和环境安全。
2.推广前景
该瓦斯抽放钻孔封孔防喷装置,采用的材料均为煤矿常用材料,一套装置加工费仅需几十元,而且该装置在未损坏情况下可永久使用。
此项成果的发明及应用成本低、装置制作简单,使用安全效果明显,能有效预防封孔作业过程中的喷孔伤人和瓦斯超限事故,确保现场作业人员的安全和环境安全,值得在煤矿井下封孔作业中推广使用。
原创: 智宏科信 能源科技成果转化服务平台
联系人:曹峰 caofeng527969