一种煤矿井下水力割缝自吸式磨料射流发生装置及方法
专利类型：发明专利
语 言：中文
申 请 号：CN201310287216.6
申 请 日：20130709
申 请 人：重庆大学
申请人地址：400030 重庆市沙坪坝区沙正街174号
公 开 日：20151014
公 开 号：CN103334723B
代 理 人：康海燕
代理机构：重庆华科专利事务所 50123
摘 要：一种煤矿井下水力割缝自吸式磨料射流发生装置，包括前端割缝器和自吸装置，自吸装置由腔体、位于腔体内的喉管、位于腔体后端的进口喷嘴及端盖组成，喉管装在腔体内的前部，前端为加速腔，后端为吸入腔；进口喷嘴装在腔体内的后部，其前端出口正对喉管的后端中心，且其前端直径小于喉管后端的喇叭口的口径。腔体的壁上径向设吸入孔，通过进口喷嘴的前端出口的外周空间与喉管后端的喇叭口相同；吸入孔内安装有过滤装置。自吸装置的前端外壁上设有割缝器连接结构，与前端割缝器连接，后端连接端盖，后端设有钻杆连接端。本发明可使割缝产生的煤粒经过滤网筛选，进入自吸装置内部，充分混合后从径向喷嘴喷出，形成后混合式磨料射流，增加水力切槽的深度和宽度，并可切割坚硬煤体及矸石，割缝效果显著提高。
主 权 项：采用自吸式磨料射流发生装置进行煤矿井下水力割缝的方法，所述自吸式磨料射流发生装置包括前端割缝器（1）和自吸装置（2）；其特征在于：所述自吸装置（2）为前后贯通结构，包括腔体（2?3）、喉管（2?2）、进口喷嘴（2?6）及端盖（2?8）；所述喉管（2?2）装在腔体（2?3）内的前部，前端管径小，为加速腔（2?10），后端管径呈喇叭形放大，为吸入腔（2?11）；所述进口喷嘴（2?6）装在腔体（2?3）内的后部，其前端出口正对喉管（2?2）的后端中心，且其前端直径小于喉管（2?2）后端的喇叭口的口径；所述腔体（2?3）的壁上径向设有至少两个吸入孔（2?5），所述吸入孔（2?5）的位置与进口喷嘴（2?6）的前端外周相对，吸入孔（2?5）通过进口喷嘴（2?6）的前端出口的外周空间与喉管（2?2）后端的喇叭口相通；所述吸入孔（2?5）内安装有过滤装置；所述自吸装置（2）的前端外壁上设有割缝器连接结构（2?1），与前端割缝器（1）连接，后端连接端盖（2?8），所述端盖（2?8）也为前后贯通结构，后端设有钻杆连接端（2?9）；进行煤矿井下水力割缝步骤如下：1）增加泵压，当水压达到换向阀芯阈值时，换向阀芯上的径向通水孔开启，将径向喷嘴与前端割缝器的腔体连通，割缝器进入工作状态;2）水力割缝时产生的煤块经破碎刀片的破碎，变为煤粒及煤粉，并随水流向外流动，成为所述自吸式磨料射流发生装置使用磨料的来源；3）进行水力割缝时，高压水经过进口喷嘴形成射流，利用射流的卷吸作用在喉管吸入腔的中心两侧区域形成低压区，在该低压区的作用下，粒径较小的煤粒通过滤网的筛选被吸入装置内部，通过加速腔的加速，煤粒与主射流充分混合；混合后的流体进入割缝器，经径向喷嘴形成磨料射流。
关 键 词：
法律状态：授权
IPC专利分类号：E21B43/114(2006.01)I