一种具有自清洗功能的井下打钻防喷防超限装置及方法

    公开(公告)号:CN118745874A

    公开(公告)日:2024-10-08

    申请号:CN202410931634.2

    申请日:2024-07-12

    摘要: 本发明公开了一种具有自清洗功能的井下打钻防喷防超限装置及方法,自动除渣系统用于自动收集和排出打钻过程中产生的煤渣;智能瓦斯监测预警抽采系统用于实时监测打钻过程中箱体内部的瓦斯浓度、压力和温度;智能管线自清洗系统用于实时采集各自所处位置周围的图像、气体压力和气流通量判断煤泥堆积情况并对周围进行清洗;智能控制中心用于实时接收井下打钻过程中的瓦斯浓度、压力和温度变化数据,对瓦斯抽采阀门的开闭及瓦斯抽采泵的功率进行调节,同时智能控制中心根据煤渣积累情况对排渣阀门的开闭和煤渣自动输送机构的运输速度进行调节,实现了钻孔施工过程中排渣及除尘,瓦斯多参数监测、预警、抽采和管线自清洗的全过程自动化管理。

    一种基于液位实时监测的封闭式打钻排水排渣装置及方法

    公开(公告)号:CN118745872A

    公开(公告)日:2024-10-08

    申请号:CN202410931635.7

    申请日:2024-07-12

    摘要: 本发明公开了一种基于液位实时监测的封闭式打钻排水排渣装置及方法,自动除渣系统用于自动收集和排出打钻过程中产生的煤渣;智能瓦斯监测预警抽采系统用于实时监测打钻过程中箱体内部的瓦斯浓度、压力和温度,并将防喷主体内的瓦斯输送至抽采瓦斯存储装置内收集;智能液位监测及排水系统用于监测箱体内液位高度及变化情况、煤渣堆积高度及变化情况;智能控制中心用于实时接收井下打钻过程中的数据,对瓦斯抽采阀门的开闭及瓦斯抽采泵的功率进行调节,同时根据煤渣堆积高度及变化情况对排渣阀门的开闭和煤渣自动输送机构的运输速度进行调节,根据液位高度及变化情况对排水阀门的开闭和抽水泵的抽水功率进行调节,以实现封闭式瓦斯抽采及除渣排水。

    一种煤层打钻孔口瓦斯智能收集控制及防逸散机构及方法

    公开(公告)号:CN118745932A

    公开(公告)日:2024-10-08

    申请号:CN202410931632.3

    申请日:2024-07-12

    IPC分类号: E21F7/00 E21B33/06 E21B47/00

    摘要: 本发明公开了一种煤层打钻孔口瓦斯智能收集控制及防逸散机构及方法,包括防逸散机构、防喷机构和控制器;控制器通过实时获取防喷主体和钻孔孔口处甲烷浓度数值,并通过提前设定的瓦斯浓度阈值能够智能识别正常钻进和喷孔过程的瓦斯异常积聚,对各个电磁阀和三通电磁阀进行控制,从而保障正常打钻作业中的排渣、防尘和抽瓦斯作业,同时对喷孔进行及时响应并发出报警提示,从而对喷孔过程中防喷主体内的涌出瓦斯和打钻孔口的逸散瓦斯进行快速捕集,智能调控过程避免了因工人反应不及时而可能造成的瓦斯超限,同时保证了操作人员的安全;另外防喷机构能实现打钻过程中煤渣和瓦斯的分离,并将煤渣与水混合物排出,同时将分离后的瓦斯抽采利用。

    一种高瓦斯矿井打钻喷孔多层级超限防护装置及方法

    公开(公告)号:CN118622363A

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410919058.X

    申请日:2024-07-10

    IPC分类号: E21F7/00 E21B43/34 E21B33/06

    摘要: 本发明公开了一种高瓦斯矿井打钻喷孔多层级超限防护装置及方法,包括第一级防喷装置、第二级防喷装置和第三级防喷装置;正常钻进时,第一级防喷装置将钻孔内的瓦斯气体抽采至低负压管路内;同时第二级防喷装置初始时将煤水混合物输送至煤渣计量筐;随着瓦斯浓度的增加达到设定阈值,则第二级防喷装置与第一级防喷装置共同进行瓦斯抽采,增大抽采流量;实现正常工况下瓦斯抽采及煤水混合物排出的过程。若判断出发生喷孔现象,此时第一级防喷装置、第二级防喷装置和第三级防喷装置均进行瓦斯抽采工作,通过切换成不同位置且多层级的瓦斯抽采过程,从而保证最大的瓦斯抽采流量,防止喷孔产生的瓦斯大量涌向作业空间,保证井下作业人员的生命安全。

    一种基于孔底快抽瓦斯的井下打钻防喷孔装置及方法

    公开(公告)号:CN118745875A

    公开(公告)日:2024-10-08

    申请号:CN202410931637.6

    申请日:2024-07-12

    摘要: 本发明公开了一种基于孔底快抽瓦斯的井下打钻防喷孔装置及方法,包括钻机、密封装置、煤渣处理器、水泵和中心处理器;其中密封装置能对钻孔进行有效密封,且对钻杆与密封装置之间具有较好密封性;正常钻进过程中,产生的煤尘及煤渣、瓦斯气体经过密封装置进入煤渣处理器进行分离;通过监测缓冲腔和煤渣处理器内的瓦斯浓度及压力,并根据监测数据能判断是否发生喷孔情况以及是否需要对煤渣处理器内进行瓦斯抽采;当判断发生喷孔时,自动停止注水过程,并将注水口作为瓦斯抽采口进行孔底瓦斯抽采,从喷孔源头进行瓦斯抽采,同时煤渣处理器也同步进行瓦斯抽采,两者相互配合且整个过程全自动化实施,最终保证喷孔发生时不会导致瓦斯超限事故的发生。

    一种基于智能防喷装置的瓦斯赋存随钻探测系统及方法

    公开(公告)号:CN118639998A

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202410919056.0

    申请日:2024-07-10

    摘要: 本发明公开了一种基于智能防喷装置的瓦斯赋存随钻探测系统及方法,设定瓦斯一级报警值和瓦斯二级报警值,打钻时实时监测钻孔内和卧式缓冲腔体内的甲烷浓度情况,若任一监测值达到瓦斯一级报警值则判断发生喷孔现象处于报警状态,智能防喷装置实现对喷孔进行处理过程,并且若监测值达到瓦斯二级报警值说明喷孔较严重,智能防喷装置还能进一步采取相应处理措施,保证对不同喷孔情况的有效处理;在钻头附近的钻杆处装有四个探头分别获取监测数据,获得钻进不同深度的瓦斯赋存状态,为后续打钻提供瓦斯赋存重要信息,接着设定喷孔发生前兆的判别规则判断钻进过程中是否存在喷孔发生的前兆,使施工人员在打钻时提前知晓,保证井下作业人员的生命安全。