新型水力沖孔射流噴頭裝置介紹

技術領域

本實用新型涉及一種煤礦用水力噴頭裝置，尤其是涉及一種水力沖孔射流噴頭裝置

背景技術

煤與瓦斯突出是煤層開采過程中嚴重的自然災害之一，是煤礦井下發生的一種復雜的有煤、巖、和瓦斯參與的動力現象，具有突發性、破壞性和災難性的特點。煤與瓦斯突出不但對礦工人身安全和設備財產安全構成嚴重威脅，而且大大限制了煤礦的生產力。

煤層埋深的增加使礦井地應力增高、瓦斯壓力和瓦斯含量增大、透氣性更低，導致煤與瓦斯突出問題日益嚴重和復雜，加劇了煤與瓦斯突出的防治難度，主要體現在以下三個方面：首先，深部可選作保護層的無突出危險性煤層越來越少，多數保護層也需要消突；其次，同一煤層具有突出危險性的面積越來越大，通過區劃解放出的無突出危險區的面積逐漸減??；第三，在高地應力作用下，煤層透氣性變得更低，原始煤體預抽措施的抽放效果多數較差，因此，需要一種有效的卸壓增透防突措施

水力沖孔消突技術實質為在巖柱保護下，通過穿層鉆孔和中高壓水沖出突出煤層中部分煤體和瓦斯，起到卸壓、增加煤層透氣性、降低煤體彈性勢能、降低煤體瓦斯的解吸速度，減小瓦斯膨脹能的效果。但是，在煤炭開采技術領域，從采用預抽瓦斯防止煤與瓦斯突出的方法以來，國內外尚無專用的水力沖孔射流噴頭裝置。目前通常采用的噴頭是借用早起的水力采煤噴頭和在鉆頭上直接開多果等直徑孔的方法，這些方法對射流形態、靶距以及打擊力不能有效控制，往往出現沖孔效果不穩定，特別是在淹沒射流條件下幾乎不能使用

實用新型內容

本實用新型是為避免上述現有技術所存在的不足之處，提供一種結構緊湊、工藝良好、使用方便的水力沖孔射流噴頭裝紙，以期有效控制射流形式靶距以及打擊力，獲得良好的沖孔效果。

本實用新型解決技術問題采用如下技術方案：
本實用新型水力沖孔射流噴頭裝置，其結構特點是設置與鉆桿相連接的管狀噴頭體，在所述噴頭體的前段和兩對稱的側部，分別設置前噴嘴及側噴嘴；所述前噴嘴和側噴嘴的內控均為入口大、出口小的的收縮性結構。

本實用新型的結構特點也在于所述前噴嘴及側噴嘴與噴頭體之間為螺紋連接

與已有技術相比，本實用新型有益效果體現在；

本實用新型的噴頭體直接與鉆桿連接，前噴嘴與側噴嘴的內孔采用了收縮性機構，可以有效地將泵站送來的低壓水轉換成高壓水射流，將完整媒體沖割成空穴，排出粉碎煤，使煤層局部卸壓，裂隙延伸擴大，從而增大煤層透氣性，加速瓦斯流動釋放、提高瓦斯抽采量，達到防止煤與瓦斯突出的目的；本實用新型中收縮型的內控結構使射流的形態、靶距以及打擊力得到了有效控制，沖孔效果好

附圖說明

下方為本實用新型結構示意圖
圖中標號：1前噴嘴、2側噴嘴、3噴頭體、4內孔
以下通過具體實施方式，并結合圖片對本實用新型作進一步說明。

水力沖孔射流噴頭示意圖

具體實施方式

參見上圖，本實施例中，設置可以與鉆桿相連接的管狀噴頭體3，在噴頭體3的前端設置噴嘴1，一噴頭體3的中心線為對稱中心的兩側部，設置一對側噴嘴2；前噴嘴1和側噴嘴2的內孔4均為入口大、出口小的收縮性結構。
具體實施中，在前噴嘴1及側噴嘴2與噴頭體3之間采用螺紋鏈接，在噴嘴有損壞時，可以獨立更換，以方便維修、降低使用成本；噴頭體3的尾部直接與鉆桿連接。
前噴嘴1及側噴嘴2的大小可以相同，也可以不相同，在本實例中，前噴嘴1略小于側噴嘴2，實際使用中，兩側噴嘴主要為沖孔噴嘴，需要較大的流量和射程；前噴嘴作用為噴頭前方鉆孔垮孔后，便于疏通鉆孔，對射程和流量要求相對較低。應用效果表明，該結構的噴頭既可沖出盡量多的煤體，又有效地防治了噴頭前方煤體垮孔堵實鉆孔。
噴頭體3、前噴嘴1及側噴嘴2均采用耐磨材料，以延長其使用壽命。
本實用新型可通過改變噴嘴尺寸，以適用于各種不同煤層硬度的水力沖孔

河南中煤機械有限公司

技術研發中心

• 上一個：我廠一批新型304不銹鋼材質水封防爆器即將發往安陽
• 下一個：鶴壁市鑫鶴機械廠受邀參加第十八屆中國國際煤炭采礦技術交流及設備展覽會