本發明涉及煤炭開采技術領域，特別是一種應用于松軟煤層抽采鉆孔護壁防堵塞技術。

背景技術：

我國煤層賦存條件復雜，并有大量的突出危險煤層，而突出煤層和一些高瓦斯煤層一般都比較松軟。在松軟煤層尤其是地應力高的區域中施工鉆孔時，容易出現垮孔卡鉆、成功率低、成孔深度小等問題，多數礦井的順層鉆孔成孔深度都在百米以下。

即使鉆孔成孔后，隨著回采工作面的推進，煤層中應力不斷發生變化，甚至由于孔壁煤體自重，孔壁發生局部塌落，在造成鉆孔抽放裝置的集氣段發生堵塞，減少了鉆孔的有效抽采時間，影響抽放效果。

技術實現要素：

為解決上述問題，本發明提出一種應用于松軟煤層抽采鉆孔護壁防堵塞裝置及封孔方法，針對透氣性較差的煤層，可以提高鉆孔的有效抽采時間，保證有效抽采半徑，提高抽采效果。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

在第一個技術方案中，一種應用于松軟煤層抽采鉆孔護壁防堵塞裝置，用于插入到松軟煤層抽采鉆孔中，應用于松軟煤層抽采鉆孔護壁防堵塞裝置包括防堵支撐端頭、集氣管、束縛管節、抽放管和透氣篷布，其中集氣管、束縛管節和抽放管依次收尾連接，集氣管的主體表面密布集氣孔，所述防堵支撐端頭封堵在集氣管的自由末端，所述防堵支撐端頭包括位于頭部的導向頭，導向頭設有若干等間隔分布的支撐桿，所述透氣篷布連接在支撐桿和集氣管尾部，使得透氣篷布包裹集氣管，實現透氣并阻隔煤渣顆粒物。

在第一個技術方案中，作為優選的，所述束縛管節內壁的頭部設有第二束縛圈，所述集氣管尾部外壁設有第一束縛圈，所述束縛管節和集氣管通過第二束縛圈和第一束縛圈配合固定插接，所述透氣篷布固定在第二束縛圈和第一束縛圈的連接處。

在第一個技術方案中，作為優選的，所述束縛管節和抽放管通過螺紋連接。

在第一個技術方案中，作為優選的，所述抽放管末段設置在對應松軟煤層抽采鉆孔的孔口封堵端位置。

在第一個技術方案中，作為優選的，所述防堵支撐端頭包括端頭管塞，所述端頭管塞封閉的插裝在集氣管的頭部，所述端頭管塞表面密布透氣孔洞。

在第一個技術方案中，作為優選的，所述抽放管有多個，且多個抽放管可逐一收尾對接。

在第二個技術方案中，一種應用于松軟煤層抽采鉆孔護壁封孔方法，使用如上任一項所述的應用于松軟煤層抽采鉆孔護壁防堵塞裝置，包括以下步驟，

步驟1、封孔前將透氣篷布一端固定在防堵支撐端頭上；

步驟2、將防堵支撐端頭插入集氣管頂端，然后將透氣篷布的另一端纏繞在集氣管尾部；

步驟3、將集氣管和束縛管節連接，使透氣篷布端部固定在集氣管和束縛管節的連接處，透氣篷布包裹集氣管集氣孔；

步驟4、抽放管放置完成后，將抽放管向孔外拖拽一定距離，拖拽距離不大于防堵支撐端頭主體長度；

步驟5、利用封堵材料對松軟煤層抽采鉆孔孔口內壁和抽放管外壁之間的空隙進行封堵，封孔完成。

使用本發明的有益效果是：

本應用于松軟煤層抽采鉆孔護壁防堵塞裝置，其結構新穎，操作簡單，使用可靠性強，造價低，能有效增加鉆孔的有效抽采時間，提高鉆孔的抽采效果。可以增加鉆孔有效抽采時間，提高鉆孔的抽采效果。同時，該發明適用于測壓鉆孔，尤其是對于松軟煤層。

附圖說明

圖1為本發明應用于松軟煤層抽采鉆孔護壁防堵塞裝置的結構示意圖。

圖2為本發明應用于松軟煤層抽采鉆孔護壁防堵塞裝置中防堵支撐端頭結構示意圖。

圖3為本發明應用于松軟煤層抽采鉆孔護壁防堵塞裝置中集氣管結構示意圖。

圖4為本發明應用于松軟煤層抽采鉆孔護壁防堵塞裝置中束縛管節結構示意圖。

圖5為本發明應用于松軟煤層抽采鉆孔護壁防堵塞裝置抽放管結構示意圖。

附圖標記包括：

1-防堵支撐端頭，11-端頭管塞，12-導向頭，13-支撐桿，2-集氣管，21-集氣管主體，22-集氣管內頭段，23-集氣管外螺紋，24-集氣孔，25-第一束縛圈，3-束縛管節，31-管節主體，32-管節主體內螺紋，33-第二束縛圈，4-抽放管，41-抽放管主體，42-抽放管外螺紋，43-抽放管內螺紋，5-透氣篷布，6-封堵段。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明進行詳細的描述。

實施例1

如圖1-圖5所示，本實施例提出一種應用于松軟煤層抽采鉆孔護壁防堵塞裝置，用于插入到松軟煤層抽采鉆孔中，應用于松軟煤層抽采鉆孔護壁防堵塞裝置包括防堵支撐端頭1、集氣管2、束縛管節3、抽放管4和透氣篷布5，其中集氣管2、束縛管節3和抽放管4依次收尾連接，集氣管2的主體表面密布集氣孔24，防堵支撐端頭1封堵在集氣管2的自由末端，防堵支撐端頭1包括位于頭部的導向頭12，導向頭12設有若干等間隔分布的支撐桿13，透氣篷布5連接在支撐桿13和集氣管2尾部，使得透氣篷布5包裹集氣管2，實現透氣并阻隔煤渣顆粒物。

如圖1所示，防堵支撐端頭1、集氣管2、束縛管節3和抽放管4逐一收尾對接。

如圖2所示，防堵支撐端頭1的頭部設有半圓體狀的導向頭12，導向頭12的平面端面上連接端頭管塞11的頭部，支撐桿13連接在導向頭12的弧形壁，透氣篷布5連接在支撐桿13上。

如圖3所示，集氣管2包括集氣管主體21、集氣管內頭段22、集氣管外螺紋23和第一束縛圈25，其中集氣管主體21表面密布集氣孔24，集氣管內頭段22用于和端頭管塞11對接，第一束縛圈25末端具有集氣管外螺紋23，第一束縛圈25設置在集氣管外螺紋23和集氣管主體21之間的過渡位置。其中第一束縛圈25為環形的凸起結構。

如圖4所示，束縛管節3包括管狀的管節主體31，管節主體31的頭段內壁設有第二束縛圈33，管節主體31的主體內壁設有管節主體內螺紋32。其中第二束縛圈33為環形的凸起結構。

如圖5所示，抽放管4包括抽放管主體41，抽放管主體41的外壁的前段設有抽放管外螺紋42，抽放管主體41內壁的尾端設有抽放管內螺紋43，抽放管內螺紋43與外部抽氣裝置螺紋連接。

在本實施例中，束縛管節3內壁的頭部設有第二束縛圈33，集氣管2尾部外壁設有第一束縛圈25，束縛管節3和集氣管2通過第二束縛圈33和第一束縛圈25配合固定插接，透氣篷布5固定在第二束縛圈33和第一束縛圈25的連接處，方便固定透氣篷布5。

在本實施例中，束縛管節3和抽放管4通過螺紋連接。

抽放管4末段設置在對應松軟煤層抽采鉆孔的孔口封堵端位置。抽放管4有多個，且多個抽放管4可逐一收尾對接。

防堵支撐端頭1包括端頭管塞11，端頭管塞11封閉的插裝在集氣管2的頭部，端頭管塞11表面密布透氣孔洞，增強透氣效果。

實施例2

一種應用于松軟煤層抽采鉆孔護壁封孔方法，使用實施例1中的應用于松軟煤層抽采鉆孔護壁防堵塞裝置，包括以下步驟，

步驟1、封孔前將透氣篷布5一端固定在防堵支撐端頭1上；

步驟2、將防堵支撐端頭1插入集氣管2頂端，然后將透氣篷布5的另一端纏繞在集氣管2尾部；

步驟3、將集氣管2和束縛管節3連接，使透氣篷布5端部固定在集氣管2和束縛管節3的連接處，透氣篷布5包裹集氣管2集氣孔24；

步驟4、抽放管4放置完成后，將抽放管4向孔外拖拽一定距離，拖拽距離不大于防堵支撐端頭1主體長度；

步驟5、利用封堵材料對松軟煤層抽采鉆孔孔口內壁和抽放管4外壁之間的空隙進行封堵，形成封堵段6，封孔完成。

本實施例中，透氣篷布5被固定在第二束縛圈33和第一束縛圈25配合位置。

本應用于松軟煤層抽采鉆孔護壁防堵塞裝置和封孔方法，其結構新穎，操作簡單，使用可靠性強，造價低，能有效增加鉆孔的有效抽采時間，提高鉆孔的抽采效果。可以增加鉆孔有效抽采時間，提高鉆孔的抽采效果。同時，該發明適用于測壓鉆孔，尤其是對于松軟煤層。

以上內容僅為本發明的較佳實施例，對于本領域的普通技術人員，依據本發明的思想，在具體實施方式及應用范圍上可以作出許多變化，只要這些變化未脫離本發明的構思，均屬于本發明的保護范圍。