本發明涉及煤礦施鉆技術領域，具體涉及一種煤礦井下施鉆的風水聯動裝置。
背景技術：
目前煤礦井下施工過程中主要采用水、壓風、機械三種排渣類型。壓風排渣，粉塵大、工作環境差、易引發孔內著火；機械排渣，粉塵相對較低、排渣能力受多種因素制約，易引發孔內著火；水排渣，粉塵小，不會產生孔內著火，但是在突出煤層中鉆進中噴孔加劇。突出煤層采用水排渣噴孔加劇原因主要有三個方因素共同作用所導致，一方面是水降低了孔壁煤體強度，易使孔壁失穩塌陷，使噴孔幾率上升；另一方面，水與煤渣受鉆具的擾動透氣性低，容易堵塞鉆孔，使孔內形成承壓瓦斯包，當承壓瓦斯足以克服阻礙時，噴孔也就發生了；再一方面，噴孔前孔壁煤體受壓，噴孔期間孔壁煤體卸壓，孔壁煤體頻繁地受壓、卸壓使煤體穩定性降低，導致噴孔頻次增多，噴孔強度增強。
噴孔會引發一系列的安全問題，主要表現在以下幾個方面：一是大量煤屑噴出后堆積在巷道中，影響作業與衛生條件；二是高速噴出的煤屑與瓦斯容易傷及作業人員，尤其是在更換、拆卸安裝鉆桿的過程中，噴孔更易傷及作業人員；三是高強度噴孔，易使防噴裝置失效，甚至使防噴孔裝置整體推移傷及作業人員、抱死或掩埋鉆機、堵塞施鉆人員安全退路；四是噴煤同時伴有大量瓦斯快速噴出，易導致作業地點及回風系統風流瓦斯超限，嚴重時導致施工地點風流逆轉、人員窒息；五是當作業點及回風流瓦斯濃度達到爆炸濃度范圍，遇火會發生瓦斯爆炸。
機械排渣方式，排渣能力低，鉆孔施工深度受限；壓風排渣、壓風與機械混合排渣方式排渣能力強，但是粉塵濃度高，環境污染嚴重，易出現孔內著火事故；水排渣方式排渣能力強，但是噴孔頻次明顯增加、噴孔強度顯著增強，亟需研發一種新的裝置，既能減少噴孔頻次、降低噴孔強度，也能減少產塵量、改善作業環境，還能降低鉆頭溫度、防止鉆頭摩擦產生高溫引發孔內著火風險的裝置。
技術實現要素：
本發明的目的在于針對現有技術的缺陷和不足，提供一種煤礦井下施鉆的風水聯動裝置，能減小噴孔強度以及起到防火降塵作用的裝置，可以實現打鉆自動配水，停鉆自動停止配水，配水量依據煤層含水率的大小，實現可控可調。鉆孔施工期間，在壓風管道中自動配加少量水形成水霧，使水霧與噴出的煤均勻混合形成合理配比的煤渣保證施鉆順暢，且能降低粉塵濃度，改善作業環境，同時提高鉆具降溫效果，降低鉆頭高溫磨損程度、降低燒鉆或孔內著火風險。本裝置適用于壓風排渣、壓風與機械混合
聲明：
“煤礦井下施鉆的風水聯動裝置的制作方法” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：湖南省煤炭科學研究院有限公司
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2025年08月05日 ~ 07日 
