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煤層注水封孔器囊袋式告別漿液流失與瓦斯逸散
煤層注水封孔器(囊袋式)是煤層注水作業(yè)中用于密封鉆孔、保障注水壓力的用設(shè)備,核心作用是通過囊袋膨脹實(shí)現(xiàn)鉆孔環(huán)形間隙的可靠封堵,確保壓注水能均勻滲入煤層,達(dá)到降塵、軟化煤層、預(yù)防沖擊地壓等目的。
結(jié)構(gòu)與原理
-核心結(jié)構(gòu):由彈性囊袋(多為耐高壓橡膠材質(zhì))、中心管、注液接頭組成。囊袋套在中心管外側(cè),兩端與中心管密封連接,形成獨(dú)立的“膨脹腔”;中心管既作為囊袋的支撐骨架,又作為煤層注水的通道(管壁有注水孔)。
-工作原理:作業(yè)時(shí)將封孔器送入鉆孔預(yù)定位置,先通過注液接頭向囊袋內(nèi)注入高壓水(或壓縮空氣),囊袋徑向膨脹并緊密貼合鉆孔內(nèi)壁,形成雙向密封(水從孔口泄漏);密封完成后,通過中心管向煤層注入高壓水,水經(jīng)中心管孔眼滲入煤層,實(shí)現(xiàn)均勻濕潤。
FKSS系列:常用于煤層注水,有明確的壓力和適配孔徑參數(shù)。像FKSS - 32/6,適配對(duì)應(yīng)規(guī)格孔徑,還有FKSS - 60、90、100/4型,這類型號(hào)中數(shù)字通常關(guān)聯(lián)適配孔徑與工作壓力,其系列閥啟動(dòng)壓力多為0.4 - 0.5MPa,工作壓力1 - 8MPa。
FKJW系列:多為囊袋式型號(hào),適配孔徑范圍廣。比如FKJW - 50/0.4型適配50 - 90mm孔徑,F(xiàn)KJW - 63/0.4型適配60 - 120mm孔徑,F(xiàn)KJW - 75/0.4型適配85 - 160mm孔徑,型號(hào)中數(shù)字分別對(duì)應(yīng)核心尺寸與壓力相關(guān)參數(shù)。
優(yōu)勢(shì)與適配場(chǎng)景
-密封可靠:囊袋膨脹后與孔壁貼合緊密,抗壓力強(qiáng)(通常可承受10-30MPa注水壓力),適合深孔注水(常見適用孔深5-30米);
-操作便捷:無需復(fù)雜工具,通過鉆桿推送到位后,分兩步完成“囊袋封孔-煤層注水”,效率高;
-兼容性強(qiáng):可適配不同孔徑(Φ60-Φ150mm),部分型號(hào)支持囊袋長度定制,滿足不同煤層厚度需求;
-復(fù)用性:作業(yè)結(jié)束后,釋放囊袋內(nèi)壓力使其收縮,可整體取出重復(fù)使用,降低成本。
實(shí)際價(jià)值
在煤礦開采中,煤層注水是重要的降塵和措施,囊袋式封孔器通過密封確保注水壓力穩(wěn)定、煤層濕潤均勻,既能減少開采時(shí)的粉塵濃度(降塵率可達(dá)60%以上),又能降低煤層硬度、減少?zèng)_擊地壓風(fēng)險(xiǎn),是保障井下作業(yè)環(huán)境和生產(chǎn)的實(shí)用工具。
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