煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測定裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測定裝置，適用于煤礦井下煤層鉆孔瓦斯涌出初速度的測定。
【背景技術(shù)】
[0002]鉆孔瓦斯涌出初速度是用于煤礦井下工作面預(yù)測煤與瓦斯突出危險性或防突措施效果檢驗的一項重要指標(biāo)，它是經(jīng)過國內(nèi)外廣大煤炭科技人員經(jīng)過長期的研宄和試驗得出的，在研宄過程中形成了一套測定操作方法和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，參見中華人民共和國煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)MT/T639-1996《鉆孔瓦斯涌出初速度的測定方法》，具體操作方式為用電煤鉆或風(fēng)煤鉆帶動螺旋鉆桿，在煤層中鉆進?42mm鉆孔，每鉆進Im或鉆進到預(yù)定深度，退出鉆桿，送入封孔器，用打氣筒充氣封孔，然后用流量計測定打鉆結(jié)束后2min時規(guī)定長度鉆孔的瓦斯流量。最短時間為1.5min。但現(xiàn)場實施起來操作難度較大，鉆孔施工完畢后，退出鉆桿，送入封孔器，用打氣筒充氣封孔，這一操作流程往往在2min內(nèi)完成不了，以致影響鉆孔瓦斯涌出初速度測定的準(zhǔn)確性，從而影響工作面煤與瓦斯突出危險性的評定，給煤礦生產(chǎn)帶來安全隱患和安全威脅。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的主要是使鉆桿兼具膠囊封孔器和螺旋鉆桿的功能，鉆孔施工完畢后，不需要撤出鉆桿，直接按照鉆孔瓦斯涌出初速度測量方法的要求，在1.5min內(nèi)直接通過鉆桿上面的膠囊膨脹封堵瓦斯鉆孔，進行鉆孔瓦斯涌出初速度的測量，克服以上技術(shù)存在的缺陷，提供一種煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測定裝置及測定方法。
[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測定裝置，主要包括鉆桿桿體連接帶有壓風(fēng)口的鉆頭，特征在于:耐磨膠囊由耐磨膠囊套筒固定在鉆桿桿體上，鉆桿桿體上耐磨膠囊處設(shè)有密封螺紋的通孔，密封螺紋螺栓固定注漿管，注漿管通過帶有通氣孔的注漿管支架連接注漿管接頭。
[0005]其中:耐磨膠囊套筒通過扣壓槽扣壓在鉆桿錐槽上。
[0006]其中:鉆桿桿體上耐磨膠囊處設(shè)有錐形密封螺紋的通孔。
[0007]其中:帶有O型圈密封槽處的鉆桿桿體端連接帶有壓風(fēng)接頭的旋轉(zhuǎn)接頭。
[0008]其中:帶有O型圈密封槽處的鉆桿桿體端連接帶有流量計接頭的注漿接頭，套在延長注漿管上的密封螺栓壓住密封圈螺旋固定在注漿接頭上，延長注漿管通過快速密封接頭管連接高壓閥門后連接帶有壓力表的注漿泵。
[0009]其中:加長鉆桿時，同時通過注漿管接頭加長注漿管，加裝注漿管支架，加長鉆桿為麻花鉆桿。
[0010]其中:耐磨膠囊材料取用阻燃耐磨橡膠，耐磨膠囊套筒材料取用鋼材，注漿管材料取用鋼材，注漿管支架材料取用鋼材。
[0011]為了便于理解介紹一下一種煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測定裝置的測定方法:
[0012]一種煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測定裝置的測定方法，特征在于:包括①使用帶有壓風(fēng)接頭的旋轉(zhuǎn)接頭的鉆桿，開動鉆機，看到鉆頭出風(fēng)后，對煤層鉆進到預(yù)定深度，撤出一定長度鉆桿同時繼續(xù)壓風(fēng)驗證管路暢通后，卸掉帶有壓風(fēng)接頭的旋轉(zhuǎn)接頭，通過注漿管接頭連接延長注漿管，將注漿接頭連接到鉆桿，套在延長注漿管上的密封螺栓壓住密封圈螺旋固定在注漿接頭上，打開高壓閥門，啟動注漿泵開始注漿，當(dāng)壓力表壓力達到定值時停止注漿，關(guān)閉注漿泵，關(guān)閉高壓閥門，同時將流量計通過流量計接頭連接到注漿接頭上，對瞬時流量計在2 min時讀數(shù)，即為鉆孔瓦斯涌出量初速度值，對累計流量計在1.5 min和2.5min時分別讀數(shù)，后一讀數(shù)減去前一讀數(shù)即為鉆孔瓦斯涌出初速度，完成一次測定。
[0013]②完成一次測定后，打開高壓閥門，將耐磨膠囊里面的液體放出，卸掉鉆桿上的注漿接頭，從注漿管接頭卸掉延長注漿管，將帶有壓風(fēng)接頭的旋轉(zhuǎn)接頭連接到鉆桿上，重復(fù)①的程序測定下一次鉆孔瓦斯涌出初速度。
[0014]③當(dāng)鉆桿長度不夠時，先將注漿支架過盈連接到鉆桿內(nèi)，通過注漿管接頭接上加長注漿管后，鉆桿接上帶有壓風(fēng)接頭的旋轉(zhuǎn)接頭，重復(fù)①的程序測定下一次鉆孔瓦斯涌出初速度，重復(fù)②的程序測定下一次鉆孔瓦斯涌出初速度。
[0015]其中:煤層鉆進到預(yù)定深度取10 m，撤出一定長度鉆桿長度取I m，壓力表壓力達到定值取3.1 MPa，注漿液體取用水。
[0016]其中當(dāng)煤層鉆進到預(yù)定深度、撤出一定長度鉆桿長度、壓力表壓力達到定值取其它值時也在保護之內(nèi)，注漿液體可選用其它液體。
[0017]本實用新型的有益效果在于:耐磨膠囊由耐磨膠囊套筒固定在鉆桿桿體上的設(shè)計保證了氣密性，耐磨膠囊承壓最高可達6MPa，同時通過注漿管的相關(guān)設(shè)計，實現(xiàn)了注漿封孔，效果更好，配合一種煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測定裝置的測定方法，可實現(xiàn)煤層鉆孔瓦斯涌出初速度的多次連續(xù)測定，能確保在規(guī)定的1.5min內(nèi)測定煤層鉆孔瓦斯涌出初速度，避免了一些繁冗的工作，操作過程簡單，測定更加準(zhǔn)確可靠。
【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步說明。
[0019]圖1.本實用新型鉆桿結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2.本實用新型鉆桿煤層鉆孔鉆進狀態(tài)結(jié)構(gòu)圖；
[0021]圖3.本實用新型鉆桿注漿封孔及瓦斯流量測定狀態(tài)示意圖；
[0022]圖4本實用新型注漿管支架剖面結(jié)構(gòu)圖；
[0023]圖5本實用新型注漿管支架A-A剖面結(jié)構(gòu)圖。
[0024]圖中:1.鉆桿桿體，2.耐磨膠囊套筒，3.耐磨膠囊，4.注漿管，5.注漿管支架，6.注漿管接頭，7.鉆桿錐槽，8.扣壓槽，9.錐形密封螺紋，10.0型圈密封槽，11.通氣孔，12.麻花鉆桿，13.旋轉(zhuǎn)接頭，14.壓風(fēng)接頭，15.鉆頭，16.壓風(fēng)口，17.流量計接頭，18.流量計，19.壓力表，20，高壓閥門，21.注漿泵，22.注漿接頭，40.延長注漿管，42.快速密封接頭，50.密封螺栓，51.密封圈。
【具體實施方式】
[0025]實施例一
[0026]參見圖1、圖2、圖3、圖4、圖5，一種煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測定裝置，主要包括鉆桿桿體I連接帶有壓風(fēng)口 16的鉆頭15，特征在于:耐磨膠囊3由耐磨膠囊套筒2固定在鉆桿桿體I上，鉆桿桿體I上耐磨膠囊3處設(shè)有密封螺紋的通孔，密封螺紋螺栓固定注漿管4，注漿管4通過帶有通氣孔11的注漿管支架5連接注漿管接頭6。
[0027]其中:耐磨膠囊套筒2通過扣壓槽8扣壓在鉆桿錐槽7上。
[0028]其中:鉆桿桿體I上耐磨膠囊3處設(shè)有錐形密封螺紋9的通孔。
[0029]其中:耐磨膠囊3材料取用阻燃耐磨橡膠，耐磨膠囊套筒2材料取用鋼材，注漿管4材料取用鋼材，注漿管支架5材料取用鋼材。
[0030]實施例二
[0031]參見圖1、圖2、圖3、圖4、圖5，一種煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測定裝置，主要包括鉆桿桿體I連接帶有壓風(fēng)口 16的鉆頭15，特征在于:耐磨膠囊3由耐磨膠囊套筒2固定在鉆桿桿體I上，鉆桿桿體I上耐磨膠囊3處設(shè)有密封螺紋的通孔，密封螺紋螺栓固定注漿管4，注漿管4通過帶有通氣孔11的注漿管支架5連接注漿管接頭6。
[0032]其中:耐磨膠囊套筒2通過扣壓槽8扣壓在鉆桿錐槽7上。
[0033]其中:鉆桿桿體I上耐磨膠囊3處設(shè)有錐形密封螺紋9的通孔。
[0034]其中:帶有O型圈密封槽10處的鉆桿桿體I端連接帶有壓風(fēng)接頭14的旋轉(zhuǎn)接頭13ο
[0035]其中:耐磨膠囊3材料取用阻燃耐磨橡膠，耐磨膠囊套筒2材料取用鋼材，注漿管4材料取用鋼材，注漿管支架5材料取用鋼材。
[0036]實施例三
[0037]參見圖1、圖2、圖3、圖4、圖5，一種煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測定裝置，主要包括鉆桿桿體I連接帶有壓風(fēng)口 16的鉆頭15，特征在于:耐磨膠囊3由耐磨膠囊套筒2固定在鉆桿桿體I上，鉆桿桿體I上耐磨膠囊3處設(shè)有密封螺紋的通孔，密封螺紋螺栓固定注漿管4，注漿管4通過帶有通氣孔11的注漿管支架5連接注漿管接頭6。
[0038]其中:耐磨膠囊套筒2通過扣壓槽8扣壓在鉆桿錐槽7上。
[0039]其中:鉆桿桿體I上耐磨膠囊3處設(shè)有錐形密封螺紋9的通孔。
[0040]其中:帶有O型圈密封槽10處的鉆桿桿體I端連接帶有流量計18的流量計接頭17的注漿接頭22，套在延長注漿管40上的密封螺栓50壓住密封圈51螺旋固定在注漿接頭22上，延長注漿管40通過快速密封接頭42管連接高壓閥門20后連接帶有壓力表19的注漿泵21。
[0041]其中:耐磨膠囊3材料取用阻燃耐磨橡膠，耐磨膠囊套筒2材料取用鋼材，注漿管4材料取用鋼材，注漿管支架5材料取用鋼材。
[0042]實施例四
[0043]參見圖1、圖2、圖3、圖4、圖5，一種煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測定裝置，主要包括鉆桿桿體I連接帶有壓風(fēng)口 16的鉆頭15，特征在于:耐磨膠囊3由耐磨膠囊套筒2固定在鉆桿桿體I上，鉆桿桿體I上耐磨膠囊3處設(shè)有密封螺紋的通孔，密封螺紋螺栓固定注漿管4，注漿管4通過帶有通氣孔11的注漿管支架5連接注漿管接頭6。
[0044]其中:耐磨膠囊套筒2通過扣壓槽8扣壓在鉆桿錐槽7上。
[0045]其中:鉆桿桿體I上耐磨膠囊3處設(shè)有錐形密封螺紋9的通孔。
[0046]其中:帶有O型圈密封槽10處的鉆桿桿體I端連接帶有壓風(fēng)接頭14的旋轉(zhuǎn)接頭13ο
[0047]其中:耐磨膠囊3材料取用阻燃耐磨橡膠，耐磨膠囊套筒2材料取用鋼材，注漿管4材料取用鋼材，注漿管支架5材料取用鋼材。
[0048]其中:加長鉆桿時，同時通過注漿管接頭6加長注漿管4，加裝注漿管支架5，加長鉆桿為麻花鉆桿。
[0049]實施例五
[0050]參見圖1、圖2、圖3、圖4、圖5，一種煤層鉆孔瓦斯