Устройство для определения газоносности угольного пласта в шахте

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii) 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 02.04.80 (21) 2903337/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

Е 21 F 7/00

Е 21 С 39/00

Геаудэрствекный кемктет

СССР (53) УДК 622.817 (088.8) Опубликовано 07.07.82. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 17.07.82 пе делам кзебретеник и юткрытий (72) Авторы изобретения

А. Е. Ольховиченко, А. И. Пантелеев, О. Ц. Сиро а и Г. А: Пантелеев

Государственный макеевский ордена Октябрьской Революции научноисследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГАЗОНОСНОСТИ

УГОЛЬНОГО ПЛАСТА В ШАХТЕ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для определения газоносности пластов в шахте.

Известно устройство для определения газоносности угольного пласта, содержащее основную трубу с резиновым пакером для 5 герметизации устья скважины, газовый счетчик, улавливатель буровой мелочи, гофрированный шланг для герметизации буровых штанг и привод (1).

Недостатком указанного устройства является несовершенство узла герметизации буровых штанг, выполненного в виде гофрированного полиэтиленового шланга, который усложняет процесс наращивания штанг при бурении и не обеспечивает достаточно надежной их герметизации вследствие пов- 1S реждения шланга буровым инструментом.

Известно также устройство для определения газоносности полезного ископаемого в шахте, в котором приспособление для герметизации буровой штанги выполнено в виде вращающейся в корпусе цилиндрической оболочки, заполненной эластичным пористым материалом, пропитанным смазочным составом, а торцы оболочки закрыты шайба2 ми с отверстиями по сечению буровой штанги (2) .

Недостатком известного устройства является ненадежность эластичного элемента, заполняющего герметизатор штанги, при максимальной пропитке смазочным материалом и в условиях нагрева герметизатора, что приводит к резкому падению избыточного давления, выдерживаемого герметизатором, и утечкам газа из-за потери герметичности узла. При этом в процессе работы герметизатор часто приходится разбирать для охлаждения и замены пористого материала, что приводит к большим непроизводительным затратам времени.

Цель изобретения — повышение безопасности, надежности и оперативности определения газоносности угольного пласта.

Цель достигается тем, что герметизатор буровой штанги выполнен в виде муфты, содержащей патрубок с надувной эластичной оболочкой, облегающей буровую штангу и крышку, выполненную с выступом и отверстием и установленную на торце патрубка, при этом муфта снабжена клапаном

941628 и установлена с возможностью вращения вокруг продольной оси.

На фиг. 1 схематически изображено устройство для определения газоносности уголь. ных пластов; на фиг. 2 — вращающаяся муфта для герметизации витых буровых штанг.

Устройство содержит основную трубу 1 с патрубками для подключения газосчетчика 2 и накопителя 3 буровой мелочи, уплотнительную втулку 4, предназначенную для герметизации устья скважины, вращающуюся муфту 5, буровую штангу 6 и привод 7 буровой штанги.

Вращающаяся муфта 5 выполнена в виде цилиндрического корпуса 9, вставленного во втулку 8. Между втулкой 8 и корпусом 9 расположено герметизирующее кольцо

10. В муфту ввинчен патрубок 11 с эластичной оболочкой 12. На патрубок 11 навинчена крышка 13, имеющая круглое отверстие с выступом а, в нем имеется ниппель 14, через который под оболочку 12 нагнетается жидкость (или воздух) для обеспечения контакта с буровой штангой 6 и регулирования величины избыточного давления, выдерживаемого герметизатором.

Устройство работает следующим образом.

Для определения газоносности угольного пласта бурят скважину глубино" 1,0—

1,5 м, в которой эластичным уплотнителем 4 герметизируют основную трубу 1. К ней подключают газосчетчик 2, накопитель 3 буровой мелочи и вращающуюся муфту 5, надетую на буровую штангу 6, соединенную с приводом 7. Затем бурят шпур длиной 5—

l0 м и на каждом метровом интервале газосчетчиком 2 и накопителем 3 буровой мелочи регистрируют газовыделение и выход штыба, а газоносность пласта определяют как сумму объема газа, выделившегося из единицы массы выбуренного угля, и его остаточной газоносности.

В процессе бурения штанга 6 перемещается в продольном направлении внутри оболочки 12 и за выступ а вращает муфту 5.

При этом конфигурация эластичной оболочки 12 не изменяется, что уменьшает ее износ и обеспечивает надежную герметизацию витой буровой штанги.

Газ из скважинь. поступает в центральную трубу и далее через газовый счетчик— в атмосферу, а штыб поступает в накопитель 3 буровой мелочи.

Преимущество изобретения, заключающееся в сокращении потери рабочего времени

1о ца замену пористого материала и охлаждения герметизатора, позволяет повысить безопасность работ и скорость определения газоносности угольного пласта. !

Формула изобретения

Устройство для определения газоносности угольного пласта в шахте, включающее основную трубу, газосчетчик, накопитель буровой мелочи, патрубки для их подключения, уплотнительную втулку, буровую штангу, герметизатор буровой штанги и электропривод, отличающееся тем, что, с целью повышения безопасности работ, надежности и оперативности определения газоносности угольных пластов, герметизатор буровой штанги выполнен в виде муфты, содержащей патрубок с надувной эластичной оболочкой, облегающей буровую штангу и крышку, выполненную с выступом и отверстием и установленную на торцах патрубка, при этом муфта снабжена клапаном и установлена с возможностью вращения вокруг продольной оси.

Источники информации, з5 принятые во внимание при экспертизе

1. Недашковский И. В., Пантелеев А. И. и Воронков Н. И. Определение газоносности угольного пласта в призабойной зоне.

«Уголь», 1972, Ко 12, с. 65.

2. Авторское свидетельство СССР

Мю 633033, кл. Е 21 F 7/00, 1979 (прототип).

941628 ур у 7 74, р у

Составитель Г. Васючкова

Техред А. Бойкас Корректор М. Коста

Тираж 470 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор А. Шандор

Заказ 4790/20