1.本发明涉及瓦斯抽采技术领域，具体是一种用于瓦斯抽采的密封及泄露封堵设备。
背景技术：2.瓦斯抽采就是向煤层和瓦斯集聚区域打钻，将钻孔接在专用的管路上，用抽采设备将煤层和采空区中的瓦斯抽至地面，加以利用。
3.在打钻完成后需要使用封孔器对钻孔进行密封，避免瓦斯泄露，但长时间对瓦斯进行抽采后，因存在的压力会导致岩层松动，从而使封孔器内浆体出现裂缝，导致瓦斯泄露，易发生危险，需要进行泄露封堵，但其封堵不能够及时进行，会导致部分瓦斯溢出，从而对封堵造成影响。
4.针对以上问题，本发明提供了一种用于瓦斯抽采的密封及泄露封堵设备，以解决上述问题。
技术实现要素：5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于瓦斯抽采的密封及泄露封堵设备，包括：
6.水平井，开设在岩层内，且位于煤层上方；
7.竖直井，竖直开设在岩层内，且与所述水平井相连通；
8.抽采设备，固定安装在所述竖直井的出口处，用于对井内瓦斯进行抽采；
9.密封组件，固定在所述水平井和竖直井的出口端；以及
10.封堵组件，安装在所述密封组件的外壁，用于对因开裂的浆体而泄露的瓦斯进行抽采。
11.进一步，优选的，所述密封组件包括：
12.抽采管，一端固定在所述抽采设备的输出端，另一端开设有抽采入口；
13.第一封孔器，固定在所述抽采管外壁远离抽采入口的位置；以及
14.第二封孔器，固定在所述抽采管外壁靠近抽采入口的位置；
15.且，所述第一封孔器和第二封孔器之间通过注浆进行密封。
16.进一步，优选的，所述抽采管位于所述第一封孔器上方圆周开设有多个抽采孔，且，多个所述抽采孔通过封堵组件进行封堵。
17.进一步，优选的，所述封堵组件包括：
18.固定环，固定在所述抽采管靠近抽采设备的一端；
19.滑动环，滑动设置在所述抽采管的外壁，且其与所述固定环之间连接有封堵弹簧；
20.受压环，固定在所述滑动环的底部；
21.泄压组件，开设在所述受压环的内部；以及
22.封堵环，固定在所述受压环的底部，且其静止状态时用于对所述抽采孔进行封堵；
23.且所述受压环和封堵环与所述密封组件接触位置均设置有橡胶密封圈。
24.进一步，优选的，所述受压环的底部为弧形面，能够使泄露的瓦斯进行导向收集。
25.进一步，优选的，所述泄压组件包括：
26.泄压仓，呈圆环形，开设在所述受压环的内部，且其一侧开设有泄压入口与泄压出口；
27.限位柱，可上下滑动的设置在所述受压环内靠近泄压入口的一侧；且其与所述受压环之间设置有复位弹簧；
28.限位板，可左右滑动的设置在所述受压环内部，且其贯穿所述泄压入口，用于对泄压入口进行封堵；以及
29.按压弹簧，连接在所述限位板远离限位柱的一端，用于使限位板与限位柱时刻保持接触。
30.进一步，优选的，所述泄压仓内部底端固定有压力传感器，所述压力传感器用于控制抽采设备的抽采速率，且所述泄压仓的泄压出口内固定有单向阀门。
31.进一步，优选的，所述限位柱与所述限位板接触一侧为倾斜斜面，用于控制限位板的左右滑动，且所述复位弹簧的弹性系数大于所述按压弹簧的弹性系数。
32.进一步，优选的，所述限位板与所述限位柱接触一端转动设置有滚轮，用于降低限位板与限位柱之间的摩擦，且所述限位板靠近按压弹簧的位置开设有多个瓦斯入口，且多个所述瓦斯入口均与所述泄压入口平行设置。
33.与现有技术相比，本发明提供了一种用于瓦斯抽采的密封及泄露封堵设备，具备以下有益效果：
34.本发明中，在对水平井和竖直井进行密封时，通过两堵一注的方法进行密封，也就是说，通过第一封孔器和第二封孔器进行初次密封，在通过向第一封孔器和第二封孔器注入浆体进行再次密封，但长时间使用后，因岩层的松动，会导致浆体产生裂缝，造成瓦斯泄露，此时通过封堵组件对泄露的瓦斯进行封堵，提高了对瓦斯封堵的及时性，在封堵时，当瓦斯泄露量过多时，其通过推动受压环向上滑动，从而使抽采孔露出，对泄露瓦斯进行抽采；
35.为防止第一第一封孔器和受压环之间瓦斯量过多，从而长期使岩层受压，导致封堵组件失效，本发明还设置有泄压组件，当受压环滑动到极限位置时，其内部的限位柱与固定环底部接触，从而使限位柱向下滑动，此时限位板随限位柱同步运动，并使瓦斯入口与泄压入口相对应，从而使瓦斯进入泄压仓内进行泄压，且还能够通过泄压仓内部的压力传感器控制抽采设备的抽采速率，从而提高封堵的效果。
附图说明
36.图1为一种用于瓦斯抽采的密封及泄露封堵设备的整体示意图；
37.图2为一种用于瓦斯抽采的密封及泄露封堵设备的密封组件和封堵组件示意图；
38.图3为一种用于瓦斯抽采的密封及泄露封堵设备的封堵组件放大示意图；
39.图4为一种用于瓦斯抽采的密封及泄露封堵设备的泄压组件示意图；
40.图中：1、水平井；2、竖直井；3、抽采设备；4、密封组件；5、封堵组件；41、抽采管；42、第一封孔器；43、第二封孔器；44、抽采孔；51、固定环；52、滑动环；53、封堵弹簧；54、受压环；
55、封堵环；56、泄压组件；561、泄压仓；562、限位柱；563、复位弹簧；564、限位板；565、按压弹簧；566、压力传感器；567、单向阀门。
具体实施方式
41.参照图1～4，本发明提供一种技术方案：一种用于瓦斯抽采的密封及泄露封堵设备，包括：
42.水平井1，开设在岩层内，且位于煤层上方；
43.竖直井2，竖直开设在岩层内，且与所述水平井1相连通；
44.抽采设备3，固定安装在所述竖直井2的出口处，用于对井内瓦斯进行抽采；
45.密封组件4，固定在所述水平井1和竖直井2的出口端；以及
46.封堵组件5，安装在所述密封组件4的外壁，用于对因开裂的浆体而泄露的瓦斯进行抽采。
47.在本实施例中，所述密封组件4包括：
48.抽采管41，一端固定在所述抽采设备3的输出端，另一端开设有抽采入口；
49.第一封孔器42，固定在所述抽采管41外壁远离抽采入口的位置；以及
50.第二封孔器43，固定在所述抽采管41外壁靠近抽采入口的位置；
51.且，所述第一封孔器42和第二封孔器43之间通过注浆进行密封。
52.也就是说，能够通过第一封孔器42和第二封孔器43进行初次密封，在通过向第一封孔器42和第二封孔器43注入浆体进行再次密封，此为常用的两堵一注的密封方法，但长时间使用后，因岩层的松动，会导致浆体产生裂缝，造成瓦斯泄露。
53.作为较佳的实施例，所述抽采管41位于所述第一封孔器42上方圆周开设有多个抽采孔44，且，多个所述抽采孔44通过封堵组件5进行封堵。
54.也就是说，当瓦斯刚开始泄露时，其能够在封堵组件5和第一封孔器42之间进行储存，避免瓦斯溢出。
55.作为较佳的实施例，所述封堵组件5包括：
56.固定环51，固定在所述抽采管41靠近抽采设备3的一端；
57.滑动环52，滑动设置在所述抽采管41的外壁，且其与所述固定环51之间连接有封堵弹簧53；
58.受压环54，固定在所述滑动环52的底部；
59.泄压组件56，开设在所述受压环54的内部；以及
60.封堵环55，固定在所述受压环54的底部，且其静止状态时用于对所述抽采孔44进行封堵；
61.且所述受压环54和封堵环55与所述密封组件4接触位置均设置有橡胶密封圈。
62.作为较佳的实施例，所述受压环54的底部为弧形面，能够使泄露的瓦斯进行导向收集。也就是说，当瓦斯泄露时，其能够在封堵组件5和第一封孔器42之间进行储存，并在泄露量过多时，其能够通过弧形面对受压环54中间位置进行向上竖直推动，从而避免受压环54歪斜。
63.作为较佳的实施例，所述泄压组件56包括：
64.泄压仓561，呈圆环形，开设在所述受压环54的内部，且其一侧开设有泄压入口与
泄压出口；
65.限位柱562，可上下滑动的设置在所述受压环54内靠近泄压入口的一侧；且其与所述受压环54之间设置有复位弹簧563；
66.限位板564，可左右滑动的设置在所述受压环54内部，且其贯穿所述泄压入口，用于对泄压入口进行封堵；以及
67.按压弹簧565，连接在所述限位板564远离限位柱562的一端，用于使限位板564与限位柱562时刻保持接触。
68.作为较佳的实施例，所述泄压仓561内部底端固定有压力传感器566，所述压力传感器566用于控制抽采设备3的抽采速率，且所述泄压仓561的泄压出口内固定有单向阀门567。
69.需要注意的是，所述压力传感器566为无线传输式感应器，且其在不受压力时处于静默状态，避免电量的流失，提高了使用的时间。
70.作为较佳的实施例，所述限位柱562与所述限位板564接触一侧为倾斜斜面，用于控制限位板564的左右滑动，且所述复位弹簧563的弹性系数大于所述按压弹簧564的弹性系数。
71.作为较佳的实施例，所述限位板564与所述限位柱562接触一端转动设置有滚轮，用于降低限位板564与限位柱562之间的摩擦，且所述限位板564靠近按压弹簧565的位置开设有多个瓦斯入口，且多个所述瓦斯入口均与所述泄压入口平行设置。
72.需要注意的是，当瓦斯泄露量能够将受压环54推动到极限位置时，其内部的限位柱562与固定环51底部接触，从而使限位柱562向下滑动，此时限位板564随限位柱562同步运动，并使瓦斯入口与泄压入口相对应，从而使瓦斯进入泄压仓561内进行泄压，且当受压环54和第一封孔器42之间以及泄压仓561内均充满瓦斯时，此时压力传感器566受压，并向抽采设备3传输信号，从而提高抽采速率，避免了抽采设备3长时间处于高功率运行而出现损坏。
73.具体步骤为：
74.s1.在预定位置开设水平井1和竖直井2，并通过致裂方法在水平井1内对煤层进行压裂，从而使瓦斯流入水平井1内；
75.s2.通过两堵一注的方法对水平井1和竖直井2进行密封，并将抽采设备3安装在抽采管41上；
76.s3.当注入的浆体产生裂缝时，瓦斯从裂缝溢出，从而储存在封堵组件5和第一封孔器42之间；
77.s4.当泄露量过多时，其能够对受压环54进行向上推动，从而使抽采管41上的抽采孔44露出，从而对泄露瓦斯进行抽采；
78.s5.当泄露量能够将受压环54推动到极限位置时，其内部的限位柱562与固定环51底部接触，从而使限位柱562向下滑动，此时限位板564随限位柱562同步运动，并使瓦斯入口与泄压入口相对应，从而使瓦斯进入泄压仓561内进行泄压；
79.s6.当受压环54和第一封孔器42之间以及泄压仓561内均充满瓦斯时，此时压力传感器566受压，并向抽采设备3传输信号，从而提高抽采速率，避免瓦斯的泄露。
80.以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于
此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
技术特征：1.一种用于瓦斯抽采的密封及泄露封堵设备，其特征在于：包括：水平井(1)，开设在岩层内，且位于煤层上方；竖直井(2)，竖直开设在岩层内，且与所述水平井(1)相连通；抽采设备(3)，固定安装在所述竖直井(2)的出口处，用于对井内瓦斯进行抽采；密封组件(4)，固定在所述水平井(1)和竖直井(2)的出口端；以及封堵组件(5)，安装在所述密封组件(4)的外壁，用于对因开裂的浆体而泄露的瓦斯进行抽采。2.根据权利要求1所述的一种用于瓦斯抽采的密封及泄露封堵设备，其特征在于：所述密封组件(4)包括：抽采管(41)，一端固定在所述抽采设备(3)的输出端，另一端开设有抽采入口；第一封孔器(42)，固定在所述抽采管(41)外壁远离抽采入口的位置；以及第二封孔器(43)，固定在所述抽采管(41)外壁靠近抽采入口的位置；且，所述第一封孔器(42)和第二封孔器(43)之间通过注浆进行密封。3.根据权利要求2所述的一种用于瓦斯抽采的密封及泄露封堵设备，其特征在于：所述抽采管(41)位于所述第一封孔器(42)上方圆周开设有多个抽采孔(44)，且，多个所述抽采孔(44)通过封堵组件(5)进行封堵。4.根据权利要求3所述的一种用于瓦斯抽采的密封及泄露封堵设备，其特征在于：所述封堵组件(5)包括：固定环(51)，固定在所述抽采管(41)靠近抽采设备(3)的一端；滑动环(52)，滑动设置在所述抽采管(41)的外壁，且其与所述固定环(51)之间连接有封堵弹簧(53)；受压环(54)，固定在所述滑动环(52)的底部；泄压组件(56)，开设在所述受压环(54)的内部；以及封堵环(55)，固定在所述受压环(54)的底部，且其静止状态时用于对所述抽采孔(44)进行封堵；且所述受压环(54)和封堵环(55)与所述密封组件(4)接触位置均设置有橡胶密封圈。5.根据权利要求4所述的一种用于瓦斯抽采的密封及泄露封堵设备，其特征在于：所述受压环(54)的底部为弧形面，能够使泄露的瓦斯进行导向收集。6.根据权利要求4所述的一种用于瓦斯抽采的密封及泄露封堵设备，其特征在于：所述泄压组件(56)包括：泄压仓(561)，呈圆环形，开设在所述受压环(54)的内部，且其一侧开设有泄压入口与泄压出口；限位柱(562)，可上下滑动的设置在所述受压环(54)内靠近泄压入口的一侧；且其与所述受压环(54)之间设置有复位弹簧(563)；限位板(564)，可左右滑动的设置在所述受压环(54)内部，且其贯穿所述泄压入口，用于对泄压入口进行封堵；以及按压弹簧(565)，连接在所述限位板(564)远离限位柱(562)的一端，用于使限位板(564)与限位柱(562)时刻保持接触。7.根据权利要求6所述的一种用于瓦斯抽采的密封及泄露封堵设备，其特征在于：所述
泄压仓(561)内部底端固定有压力传感器(566)，所述压力传感器(566)用于控制抽采设备(3)的抽采速率，且所述泄压仓(561)的泄压出口内固定有单向阀门(567)。8.根据权利要求6所述的一种用于瓦斯抽采的密封及泄露封堵设备，其特征在于：所述限位柱(562)与所述限位板(564)接触一侧为倾斜斜面，用于控制限位板(564)的左右滑动，且所述复位弹簧(563)的弹性系数大于所述按压弹簧(564)的弹性系数。9.根据权利要求6所述的一种用于瓦斯抽采的密封及泄露封堵设备，其特征在于：所述限位板(564)与所述限位柱(562)接触一端转动设置有滚轮，用于降低限位板(564)与限位柱(562)之间的摩擦，且所述限位板(564)靠近按压弹簧(565)的位置开设有多个瓦斯入口，且多个所述瓦斯入口均与所述泄压入口平行设置。
技术总结本发明公开了一种用于瓦斯抽采的密封及泄露封堵设备，其涉及瓦斯抽采技术领域，包括水平井，开设在岩层内，且位于煤层上方；竖直井，竖直开设在岩层内，且与所述水平井相连通；抽采设备，固定安装在所述竖直井的出口处，用于对井内瓦斯进行抽采；密封组件，固定在所述水平井和竖直井的出口端；以及封堵组件，安装在所述密封组件的外壁，用于对因开裂浆体而泄露的瓦斯进行抽采。本发明通过密封组件能够对水平井和竖直井进行密封，避免瓦斯泄露，且还能够通过封堵组件对因开裂浆体而泄露的瓦斯进行抽采，提高了瓦斯抽采的安全性。提高了瓦斯抽采的安全性。提高了瓦斯抽采的安全性。
技术研发人员：任耀飞 袁文丰 郭杉 雷云 贾男 孙亮 石光 刘飞 邹永洺 高宏烨 闫循强 董强 程士宜
受保护的技术使用者：中煤科工集团沈阳研究院有限公司
技术研发日：2022.04.11
技术公布日：2022/7/5
