本發(fā)明涉及煤礦施鉆技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種煤礦井下施鉆的風(fēng)水聯(lián)動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
目前煤礦井下施工過(guò)程中主要采用水、壓風(fēng)、機械三種排渣類(lèi)型。壓風(fēng)排渣,粉塵大、工作環(huán)境差、易引發(fā)孔內著(zhù)火;機械排渣,粉塵相對較低、排渣能力受多種因素制約,易引發(fā)孔內著(zhù)火;水排渣,粉塵小,不會(huì )產(chǎn)生孔內著(zhù)火,但是在突出煤層中鉆進(jìn)中噴孔加劇。突出煤層采用水排渣噴孔加劇原因主要有三個(gè)方因素共同作用所導致,一方面是水降低了孔壁煤體強度,易使孔壁失穩塌陷,使噴孔幾率上升;另一方面,水與煤渣受鉆具的擾動(dòng)透氣性低,容易堵塞鉆孔,使孔內形成承壓瓦斯包,當承壓瓦斯足以克服阻礙時(shí),噴孔也就發(fā)生了;再一方面,噴孔前孔壁煤體受壓,噴孔期間孔壁煤體卸壓,孔壁煤體頻繁地受壓、卸壓使煤體穩定性降低,導致噴孔頻次增多,噴孔強度增強。
噴孔會(huì )引發(fā)一系列的安全問(wèn)題,主要表現在以下幾個(gè)方面:一是大量煤屑噴出后堆積在巷道中,影響作業(yè)與衛生條件;二是高速?lài)姵龅拿盒寂c瓦斯容易傷及作業(yè)人員,尤其是在更換、拆卸安裝鉆桿的過(guò)程中,噴孔更易傷及作業(yè)人員;三是高強度噴孔,易使防噴裝置失效,甚至使防噴孔裝置整體推移傷及作業(yè)人員、抱死或掩埋鉆機、堵塞施鉆人員安全退路;四是噴煤同時(shí)伴有大量瓦斯快速?lài)姵?,易導致作業(yè)地點(diǎn)及回風(fēng)系統風(fēng)流瓦斯超限,嚴重時(shí)導致施工地點(diǎn)風(fēng)流逆轉、人員窒息;五是當作業(yè)點(diǎn)及回風(fēng)流瓦斯濃度達到爆炸濃度范圍,遇火會(huì )發(fā)生瓦斯爆炸。
機械排渣方式,排渣能力低,鉆孔施工深度受限;壓風(fēng)排渣、壓風(fēng)與機械混合排渣方式排渣能力強,但是粉塵濃度高,環(huán)境污染嚴重,易出現孔內著(zhù)火事故;水排渣方式排渣能力強,但是噴孔頻次明顯增加、噴孔強度顯著(zhù)增強,亟需研發(fā)一種新的裝置,既能減少?lài)娍最l次、降低噴孔強度,也能減少產(chǎn)塵量、改善作業(yè)環(huán)境,還能降低鉆頭溫度、防止鉆頭摩擦產(chǎn)生高溫引發(fā)孔內著(zhù)火風(fēng)險的裝置。
技術(shù)實(shí)現要素:
本發(fā)明的目的在于針對現有技術(shù)的缺陷和不足,提供一種煤礦井下施鉆的風(fēng)水聯(lián)動(dòng)裝置,能減小噴孔強度以及起到防火降塵作用的裝置,可以實(shí)現打鉆自動(dòng)配水,停鉆自動(dòng)停止配水,配水量依據煤層含水率的大小,實(shí)現可控可調。鉆孔施工期間,在壓風(fēng)管道中自動(dòng)配加少量水形成水霧,使水霧與噴出的煤均勻混合形成合理配比的煤渣保證施鉆順暢,且能降低粉塵濃度,改善作業(yè)環(huán)境,同時(shí)提高鉆具降溫效果,降低鉆頭高溫磨損程度、降低燒鉆或孔內著(zhù)火風(fēng)險。本裝置適用于壓風(fēng)排渣、壓風(fēng)與機械混合
聲明:
“煤礦井下施鉆的風(fēng)水聯(lián)動(dòng)裝置的制作方法” 該技術(shù)專(zhuān)利(論文)所有權利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專(zhuān)利(論文)的發(fā)明人(作者)