礦用灌漿裝置的制作方法

本實用新型涉及礦井安全技術領域，尤其涉及一種礦用灌漿裝置。

背景技術：

煤礦自燃災害是影響我國礦井安全生產的主要災害之一。礦用束管監測系統是煤礦主要自燃災害的監測預警系統，主要通過束管管路采集采空區內的氣體中的一氧化碳、乙烯、乙炔等標志氣體含量，以預警煤自燃。礦用注漿系統通過灌漿管路向采空區內灌注泥漿以防止煤自燃災害。現有技術中，束管監測系統束管管路與礦用注漿管路設置在不同的位置，既不能有效地利用束管監測預警系統所得到的數據，預警和防治效率低，又要另外鋪設灌漿管路，不僅增加了煤礦自燃預警和防治系統的復雜性，同時也大幅提升了成本。

因此，有必要解決上述技術問題。

技術實現要素：

有鑒于此，本實用新型提供一種礦用灌漿裝置，以解決上述技術問題，簡化煤礦自燃預警和防治系統，提高預警和防治的效率，降低生產成本。

本實用新型提供了一種礦用灌漿裝置，包括：保護套管，所述保護套管的第一端設置在采空區，所述保護套管的第二端穿過煤柱后延伸至輔運巷中；分離管，所述分離管設置在所述輔運巷中，所述分離管的第一端連接在所述保護套管的側壁上，所述分離管的第二端朝遠離所述保護套管的軸線的方向延伸設置，并且，所述分離管與所述保護套管連通；束管，所述束管的進氣口位于所述保護套管的第一端，所述束管的進氣口經所述保護套管的內部延伸至所述分離管中，并且所述出氣口位于所 述分離管的第二端；灌漿管，所述灌漿管設置在所述保護套管內，所述灌漿管的出漿口位于所述保護套管的第一端，所述灌漿管的入漿口位于所述保護套管的第二端；所述束管的外壁、所述灌漿管的外壁、以及所述保護套管的內壁之間所界定的空間密封設置。

如上所述的礦用灌漿裝置，優選地：所述出氣口連接有采氣裝置，所述入漿口連接有灌漿裝置。

如上所述的礦用灌漿裝置，優選地：所述采氣裝置包括負壓采氣泵和收集器，所述負壓采氣泵的第一端與所述出氣口連通，所述負壓采氣泵的第二端與所述收集器連通。

如上所述的礦用灌漿裝置，優選地：所述收集器是球膽。

如上所述的礦用灌漿裝置，優選地：所述灌漿裝置為以下任意一種：移動式制漿站，所述移動式制漿站的排漿管路與所述入漿口連通；井下輸漿管，所述井下輸漿管的第一端與所述入漿口連通，所述井下輸漿管的第二端與地面制漿裝置的排漿管路連通。

如上所述的礦用灌漿裝置，優選地：所述保護套管位于所述輔運巷內的側壁與所述分離管法蘭連接。

如上所述的礦用灌漿裝置，優選地：所述保護套管是鍍鋅鋼管。

如上所述的礦用灌漿裝置，優選地：所述灌漿管是泥漿膠管。

如上所述的礦用灌漿裝置，優選地：所述煤柱中開設有連接孔，所述保護套管穿設在所述連接孔中，所述保護套管的外側壁面與所述連接孔的內側壁面之間填充有聚氨酯或水泥漿。

如上所述的礦用灌漿裝置，優選地：所述束管的外壁、所述灌漿管的外壁、以及所述保護套管的內壁之間所界定的空間內填充有聚氨酯。

采用本實用新型提供的礦用灌漿裝置，可產生以下有益效果：簡化了煤礦自燃預警和防治系統，提高了預警和防治的效率，降低了生產成本。

附圖說明

下面將通過附圖詳細描述本發明中優選實施例，將有助于理解本發 明的目的和優點，其中:

圖1為礦用灌漿裝置結構的優選實施例；

圖2為保護套管的第二端的軸向截面的優選實施例；

圖3為保護套管的第一端的端面結構的優選實施例。

具體實施方式

下面結合實施例對本實用新型進行詳細說明。其中相同的零部件用相同的附圖標記表示。需要說明的是，下面描述中使用的詞語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向，詞語“內”和“外”分別指的是朝向或遠離特定部件幾何中心的方向。

圖1為礦用灌漿裝置結構的優選實施例，圖2為保護套管的第二端的軸向截面的優選實施例，圖3為保護套管的第一端的端面結構的優選實施例。如圖1至圖3所示，本實用新型提供了一種礦用灌漿裝置，包括束管1，灌漿管2，保護套管3，以及分離管4。

請同時參照圖1至圖3，所述保護套管3的第一端設置在采空區，所述保護套管3的第二端穿過煤柱后延伸至輔運巷中；所述分離管4設置在所述輔運巷中，所述分離管4的第一端連接在所述保護套管3的側壁上，所述分離管4的第二端朝遠離所述保護套管3的軸線的方向延伸設置，并且，所述分離管4與所述保護套管3連通；所述束管1的進氣口位于所述保護套管3的第一端，所述束管1的出氣口11經所述保護套管3的內部延伸至所述分離管4中，并且所述出氣口11位于所述分離管4的第二端；所述灌漿管2設置在所述保護套管3內，所述灌漿管2的出漿口位于所述保護套管3的第一端，所述灌漿管2的入漿口21位于所述保護套管3的第二端；所述束管1的外壁、所述灌漿管2的外壁、以及所述保護套管3的內壁之間所界定的空間密封設置。

作為一個優選的實施過程，首先在煤柱6中進行打孔作業，在距巷道底板約0.5m高的位置鉆出一條與底板平行的水平連接孔，保護套管3穿設在上述在煤柱6中打出的連接孔內。在此保護套管3中同時鋪設束 管1和灌漿管2，套管管路由多節分管依次連接而成，相鄰的分管連接處之間采用螺紋連接。在礦用灌漿裝置中的管線均鋪設完畢后即可投入使用，束管1的出氣口11中的氣體成分與采空區5中的氣體成分一致，使用氣相色譜儀對氣樣束管1的出氣口11的氣體成分進行分析，根據氣體組分中一氧化碳、乙烯、乙炔等標志氣體的含量研究該位置煤的氧化程度，判定是否需要注漿進行防滅火作業。如需進行注漿作業，則可從灌漿管2的入漿口21灌漿，漿液從出漿口流出，對采空區5進行注漿作業。本實用新型采用的礦用灌漿裝置通過把束管1和灌漿管2設置在同一條保護套管3內，簡化煤礦自燃預警和防治系統，提高預警和防治的效率，降低生產成本。

優選地，所述出氣口11連接有采氣裝置，所述入漿口21連接有灌漿裝置。采氣裝置可以直接從束管1的出氣口11進行采集氣體，設置的灌漿裝置直接從灌漿管2的入漿口21進行灌漿，保證了采集氣體和灌漿的及時有效性，進一步提高預警和防治的效率。

進一步地，所述采氣裝置包括負壓采氣泵和收集器，所述負壓采氣泵的第一端與所述出氣口11連通，所述負壓采氣泵的第二端與所述收集器連通。采用負壓采氣泵把采空區5的氣體從束管1的進氣口抽吸至出氣口11，并將出氣口11的氣體驅動至收集器中，實現了采空區5內氣體的有效實時采集。

更進一步地，所述收集器可以是球膽。球膽具有良好的密封和收縮性的特點，球膽上設置有用于與外界連通的通氣管，可以兼做進氣管和出氣管。通氣管在氣體采集階段用作進氣管，在氣體輸出檢測階段用做出氣管，具有較好的實用性。

較佳地，所述灌漿裝置可以是以下任意一種：移動式制漿站，所述移動式制漿站的排漿管路與所述入漿口21連通；井下輸漿管，所述井下輸漿管的第一端與所述入漿口21連通，所述井下輸漿管的第二端與地面制漿裝置的排漿管路連通。移動式制漿站移動性和靈活性均較高，可以根據保護套管3的第二端的位置而調節自身位置，便于與入漿口21快速對接；井下輸漿管穩定性好，可源源不斷地從地面上向入漿口21灌注泥 漿。

作為一個優選的實施例，所述保護套管3位于所述輔運巷7內的側壁與所述分離管4法蘭連接。法蘭連接具有連接穩固，拆卸和安裝距較為便捷的優勢，可提高更換分離管4的效率。

進一步地，所述保護套管3可以是鍍鋅鋼管。鍍鋅鋼管的強度和剛度距較好，可以有效地保護設置在保護套管3內的束管1和灌漿管2免受外界環境的損傷。礦井下環境復雜，保護套管3設置成鍍鋅鋼管也可以有效地防腐，提高保護套管3的使用壽命。

進一步地，所述灌漿管2可以是泥漿膠管。泥漿膠管具有耐磨的特性，灌漿管2設置成泥漿膠管可有效延長灌漿管2的使用壽命。

優選地，所述煤柱6中開設有連接孔，所述保護套管3穿設在所述連接孔中，所述保護套管3的外側壁面與所述連接孔的內側壁面之間填充有聚氨酯或水泥漿。保護套管3的外側使用聚氨酯或水泥漿封堵具有密封性好，防漏風的優勢。

作為一個優選的實施例，所述束管1的外壁、所述灌漿管2的外壁、以及所述保護套管3的內壁之間所界定的空間內填充有聚氨酯。在保護套管3的內壁、束管1的外壁、以及灌漿管2的外壁之間形成的空間的內灌注聚氨酯可以有效地將束管1和灌漿管2相對穩定地固定在保護套管3的內部，同時防止了采空區5通過保護套管3與束管1和灌漿管2之間的空隙與輔運巷7之間相連通，進而產生漏風，引起采空區5中遺煤自燃。

本實用新型提供的礦用灌漿裝置，簡化了煤礦自燃預警和防治系統，提高了預警和防治的效率，降低了生產成本。

最后應說明的是：以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。