一种用于煤矿井下中、深孔爆破的排水装置的制作方法

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1.本实用新型涉及一种用于煤矿井下中、深孔爆破的排水装置，属于井下爆破工程辅助装置的技术领域。

背景技术：

2.煤层在形成过程以及形成以后，由于经历了漫长的地质演化，造成大量的同生和后生破坏。特别是现今揭露的构造复杂区煤层中，常常发育众多断层和陷落柱。对于断层密集区域，由于岩石破碎，强度较低，掘进机或采煤机一般可以较为轻松的持续推进，但在需要穿过大规模的断层和陷落柱时，会受到范围较大的高强度岩层阻隔，严重制约了工作面的效率。
3.为了提高综采效率，常采用水平中、深孔预裂爆破的方法对坚硬岩体进行预弱化处理。在打设水平中、深孔时，由于岩层中的水分以及钻机洗孔时的水分，往往导致中、深孔底部有部分积水和岩屑，造成装药困难、失效等不良后果，严重影响爆破作业安全和工程进度。
4.针对中、深孔炮孔排水装置主要集中在露天炮孔，如中国专利“用于深孔爆破的炮孔排水装置”（申请号201811592356.3）、“一种用于露天中深孔爆破的人工排水装置及方法”（申请号cn201710828316.3）、“一种炮孔排水装置”（申请号cn201520370320.6）、“一种深孔爆破炮孔排水装置”（申请号cn201120299798.6）等专利公开了一种用于露天中、深孔爆破的人工排水装置及方法。目前针对煤矿井下中、深孔的排水装置和方法研究比较少。本装置就是为了解决背景技术中所提到的技术问题，实现安全便捷地将井下中、深孔中的积水排出，在排水过程中顺带把炮孔中的岩屑带出。

技术实现要素：

5.本实用新型的目的就是针对上述问题，提供一种用于煤矿井下中深孔爆破的排水装置。
6.本实用新型的技术方案是：一种用于煤矿井下中深孔爆破的排水装置，包括压风管，排水、渣管，封孔器；在岩体上开设炮孔，在炮孔开口处设置有封孔器，压风管的一端与井下压风系统相连，另外一端和排水、渣管的一端一起穿过封孔器塞到炮孔内，排水、渣管的另外一端在孔外固定，用来排出炮孔内的水和渣。
7.压风管的出风口端塞入炮孔内1.5~2.0m。
8.排水、渣管的一端塞入距离炮孔底端0.5~1.0m处。
9.本实用新型的有益效果是：本实用新型设备组成部件简单、使用方便，只需要准备两根橡胶管结合井下压风系统，利用封孔器将炮孔封堵，就能安全快速地将炮孔内的积水排出。由于排水过程中压力比较大也可以将炮孔内部分岩屑带出，方便后期装药，保证炮孔中不含水，提高了施工效率，加快了工程进度，保证了装药质量。相较与其他炮孔装置，本装置结构简单、操作方便，直接利用井下压风系统，不需要提供额外的动力源，避免了因动力
源造成井下安全事故。另外，相对于其他装置大多采用负压原理将炮孔中的水抽出，本装置是利用正压将水通过排水管压出，因为压力比较大，可以顺带将炮孔中的部分岩屑随着水一起排出，起到了同时排水和排渣的功能。
附图说明
10.下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
11.图1为本实用新型提供的煤矿工作面水平、中深孔爆破孔底积水处理方法示意图，为便于说明示意图呈现为沿炮孔长度方向的剖面图。
12.图中标号：1—岩体；2—孔底积水和残渣；3—压风管；4—排水、渣管；5—封孔器；6—压风管进风口；7—排水、渣管出水口；8—井下压风系统。
具体实施方式
13.为了对本实用新型的技术特征、目的有更清楚的理解，先参照说明书附图对本实用新型的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本实用新型的可实施范围的限定。
14.为了提高煤矿工作面过断层或陷落柱等硬岩构造时的效率，采用中、深孔爆破技术对工作面范围内的硬岩构造进行提前预爆破处理。在打设水平中、深孔时，由于岩层中的水分以及钻机洗孔时的水分，往往导致孔底有部分积水和岩屑，造成装药困难、失效等不良后果，严重影响工程进度。为此本实用新型提供了一种用于煤矿井下中、深孔爆破的排水装置。将压风管的一端与井下压风系统相连，另外一端塞入炮孔1.5~2.0m，将排水、渣管塞入距离炮孔底端0.5~1.0m的位置，利用封孔器堵塞炮孔，固定排水、渣管的出口端，打开压风系统，完成炮孔的排水工作，在排水过程中也会将部分沉渣排出。其中，空气压风系统由地面压风机房提供，压风系统的风压调整到0.4~0.7mpa之间，排水、渣管选用内径32mm的橡胶管。另外，也可以直接将与井下压风系统连接的常用压风管（内径11.5mm）作为本装置的压风管。
15.以煤矿井下钻孔长度40m，钻孔直径90mm为例，进行说明。
16.本实用新型的一种用于煤矿井下中、深孔爆破的排水装置，该装置的实现路径为：
17.步骤一：将排水、渣管4塞到孔底，然后拔出0.5~1.0m左右，排水、渣管的内径为32mm。
18.步骤二：将压风管3的进风口6与井下压风系统8通过插接式连接方式连接，再用拉铆钉将其紧密固定，将压风管3的另外一端塞入炮孔1.5~2.0m左右。压风管的内径为11.5mm，且压风管与井下压风系统连接处增加一个调压阀，可以实时调节压风管的压力。
19.步骤三：利用封孔器5将炮孔密封，其中封孔器可以是毛巾、编织袋棉花等物品，只要能起到封孔的目的即可。
20.步骤四：打开压风系统8，通过压风管3向炮孔中注入高压风，其中风压由调压阀，由小调大（0.4~0.7mpa），注意保证封孔器5的封孔质量，使得炮孔内有足够的压力。
21.步骤五：固定好排水、渣管4，将管口朝着安全的地方放置且低于炮孔的高度，利用炮孔内和炮孔外的压力差，排出炮孔孔底积水和残渣2。
22.最后说明的是，以上实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过参照本实用新型的实施方式已经对本实用新型进行了描述，但本领域的技术人员应当
理解，可以在形式上和细节上对其做出各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本实用新型的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

技术特征：

1.一种用于煤矿井下中、深孔爆破的排水装置，其特征在于：包括压风管，排水、渣管，封孔器；在岩体上开设炮孔，在炮孔开口处设置有封孔器，压风管的一端与井下压风系统相连，另外一端和排水、渣管的一端一起穿过封孔器塞到炮孔内，排水、渣管的另外一端在孔外固定，用来排出炮孔内的水和渣。2.根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下中、深孔爆破的排水装置，其特征在于：压风管的出风口端塞入炮孔内1.5~2.0m。3.根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下中、深孔爆破的排水装置，其特征在于：排水、渣管的一端塞入距离炮孔底端0.5~1.0m处。

技术总结

本实用新型涉及一种用于煤矿井下中深孔爆破的排水装置，属于井下爆破工程辅助装置的技术领域。本装置主要由压风系统、压风管、排水、渣管和封孔器构成。其中，将压风管与压风系统连接塞入炮孔1.5~2.0m左右，将排水、渣管塞到距离孔底0.5~1.0m左右位置，用封孔器将炮孔密封，打开压风系统，通过压风管向炮孔中注入高压风，利用压差就能从排水、渣管排出孔底的积水和岩屑。本实用新型设备组成部件简单、使用方便，只需要准备两根橡胶管结合井下压风系统，利用封孔器将炮孔封堵，就能安全快速地将炮孔内的积水排出。由于排水过程中压力比较大也可以将炮孔内部分岩屑带出方便后期装药，保证炮孔中不含水，提高了施工效率，加快了工程进度，保证了装药质量。保证了装药质量。保证了装药质量。