一种用于输送含煤矸石混合料液的防堵注浆管的制作方法

本发明涉注浆设备，具体涉及一种用于输送含煤矸石混合料液的防堵注浆管。

背景技术：

1、煤矿区煤炭开采后形成的采空区需要进行注浆充填以防沉减沉，为充分利用原煤，可以将原煤中分选出来的大量废弃矸石进行粉碎后制成适当浓度的浆料，然后利用注浆管将矸石制备而成的浆料高压压入采空区的地下缝隙进行注浆充填，现有的注浆管在向预定深度的地下缝隙注浆完成后需要等待已注浆区域的浆料凝固后才能向上提升注浆管以进行下一注浆区域的注浆作业，为防止在等待缝隙中的浆料凝固时注浆管内残留的浆料在注浆管凝固堵塞注浆管，通常在注浆完成等待浆料凝固时，向注浆管内注水将注浆管内残留的浆料冲洗出来以防止浆料在注浆管内凝固造成注浆管堵塞报废，如的公告号为cn112917660b的现有技术公开的一种高效防堵的可回流注浆管及方法，其通过在注浆管内设置下端相互连通的注浆主管道和注浆副管道，在等候地层缝隙中的浆液凝固时，通过高压泵将水体打入注浆主管道再经由注浆副管道流出以对注浆管内腔进行冲洗，达到防止浆液在注浆管内凝固堵塞注浆管的目的，但该方案在向注浆管内注水清洗时水压不能过大以防止水体撑开套设在注浆管壁上出浆孔处的橡胶套后进入地层中的已注浆区域导致缝隙中的浆料被稀释进而破坏浆料凝固后的物理性能降低浆料凝固后的支撑效果，因此在对注浆管内进行注水清洗时，残留于橡胶套与注浆管外壁之间的浆料无法被水体冲洗掉进而最后凝固在橡胶皮与注浆管外壁之间，残留于出浆孔内的浆料也无法被水体彻底冲洗掉，经过多次注浆后，橡胶套与注浆管外壁之间的凝固浆料越来越厚，出浆孔内残留的浆料凝固也会导致出浆孔逐渐变小，进而最终会导致橡胶套无法有效将出浆孔密封和造成浆料难以由出浆孔顺畅流出至注浆管外部。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是：提供一种用于输送含煤矸石混合料液的防堵注浆管，以解决现有注浆管中橡胶套与注浆管外壁之间的浆料无法清洗以及出浆孔内的浆料无法彻底清洗的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的一个基础方案是：一种用于输送含煤矸石混合料液的防堵注浆管，包括上端开口的管本体，所述管本体的下部外壁凹设有与所述管本体同轴的环形槽，管本体位于所述环形槽内的管壁上沿管本体的周向均布多个将管本体的内腔与将管本体的外部空间连通的出浆孔，管本体位于所述环形槽内的外壁上套设将多个所述出浆口覆盖的环形橡胶套；所述管本体的一侧管壁内设置进气通道，管本体的另一侧管壁内设置回流通道，管本体的下部管壁内设置有与管本体同轴的环形滑槽，所述环形滑槽的上端为盲端，环形滑槽下端与所述环形槽连通，环形滑槽内密封滑动连接环形封闭筒，环形滑槽内同轴设置弹簧，所述弹簧的上端与环形滑槽的上端底壁固定连接，弹簧的下端与所述环形封闭筒固定连接，在所述弹簧的拉力下所述环形封闭筒整体位于所述环形滑槽内，所述进气通道的上端沿管本体的径向贯穿管本体的一侧上部外壁，进气通道的下端与所述环形滑槽的上部内腔连通，所述回流通道的上端沿管本体的径向贯穿管本体的另一侧上部外壁，回流通道的下端与所述环形槽连通。

3、进一步，所述管本体包括由上至下依次相连的上管、中管和下管，所述进气通道包括设置于所述上管内的上段气道、设置于所述中管内的中段气道和设置与所述下管内的下段气道，所述回流通道包括设置于所述上管内的上段流道、设置于所述中管内的中段流道和设置与所述下管内的下段流道，所述环形槽设置于所述下管的下部外壁，所述环形滑槽设置于所述下管的管壁内，所述上管、所述中管和所述下管间通过螺纹套筒可拆卸连接，所述螺纹套筒的上端内壁设置有内螺纹一，螺纹套筒的下端内壁设置有与所述内螺纹一的旋向相反的内螺纹二，所述上管的下端和所述中管的下端均设置有与所内螺纹一配合的外螺纹，所述中管的上端和所述下管的上端均设置有与所述内螺纹二配合的外螺纹。可以通过增加中管来加长管本体的长度以满足不同深度注浆的需要。

4、进一步，所述中管的上端面以及所述下管的上端面均设置定位销，所述上管以及所述中管的下端面均对应设置有与所述定位销配合的定位孔，当所述定位销与对应的所述定位孔对齐时，所述进气通道的各段通道以及所述回流通道的各段流道分别对齐。

5、进一步，所述中管的上端面以及所述下管的上端面均设置密封圈使得所述进气通道的各段通道间以及所述回流通道的各段通道间密封连接。

6、进一步，所述下管的下端设置为将所述下管的下端内腔封堵的封堵块，所述封堵块通过螺钉与所述下管可拆卸连接以方便安装环形封闭筒。

7、进一步，所述封堵块的上部外壁沿周设置有与所述封闭筒的下端配合的沉台以在进行高压清洗注浆管时提高环形封闭筒的稳固性。

8、进一步，所述上段气道的上端口密封固定连接进气管，所述进气管上设置控制进气管通/断的进气阀门，所述上段流道的上端口密封固定连接出水管，所述出水管上设置控制出水管通/断的出水阀门。

9、上述方案中，在目标区域钻好注浆孔后，将管本体插入注浆孔到指定深度，保持进气通道的上端口和回流通道的上端口均位于地表上方，关闭出水阀门和进气阀门，进行注浆作业时，外设的高压注浆设备将浆料打入管本体内腔，管本体内腔的高压浆料撑开环形橡胶套流入管本体外部并充填入地层中的缝隙中。当停止注浆等待地层缝隙中的浆料凝固时，环形橡胶套收缩以防止管本体外的浆料流回管本体内腔，这时打开进气阀门向进气通道内通入高压气体迫使环形封闭筒向下滑动将环形槽封闭，这时再打开出水阀门并向管本体内通入高压水体，高压水体将管本体内的残留浆料由回流通道排出，对管本体清洗结束并等待地层里的浆料凝固后，提升管本体至下一注浆位置，停止通入高压气体，在弹簧的拉力下环形封闭筒缩回环形滑槽内，关闭出水阀门即可进行下一注浆位置注浆作业。

10、与现有技术相比，本方案中的清洗水体由管本体内腔经出浆孔流向环形槽内时，将残留在出浆孔内以及环形橡胶套与管本体外壁间的浆料冲洗掉，达到将管本体中的注浆残留浆液彻底清洗防止注浆管堵塞的目的。

技术特征：

1.一种用于输送含煤矸石混合料液的防堵注浆管，包括上端开口的管本体，其特征在于：所述管本体的下部外壁凹设有与所述管本体同轴的环形槽，管本体位于所述环形槽内的管壁上沿管本体的周向均布多个将管本体的内腔与将管本体的外部空间连通的出浆孔，管本体位于所述环形槽内的外壁上套设将多个所述出浆口覆盖的环形橡胶套；

2.根据权利要求1所述的防堵注浆管，其特征在于：所述管本体包括由上至下依次相连的上管、中管和下管，所述进气通道包括设置于所述上管内的上段气道、设置于所述中管内的中段气道和设置与所述下管内的下段气道，所述回流通道包括设置于所述上管内的上段流道、设置于所述中管内的中段流道和设置与所述下管内的下段流道，所述环形槽设置于所述下管的下部外壁，所述环形滑槽设置于所述下管的管壁内，所述上管、所述中管和所述下管间通过螺纹套筒可拆卸连接，所述螺纹套筒的上端内壁设置有内螺纹一，螺纹套筒的下端内壁设置有与所述内螺纹一的旋向相反的内螺纹二，所述上管的下端和所述中管的下端均设置有与所内螺纹一配合的外螺纹，所述中管的上端和所述下管的上端均设置有与所述内螺纹二配合的外螺纹。

3.根据权利要求2所述的防堵注浆管，其特征在于：所述中管的上端面以及所述下管的上端面均设置定位销，所述上管以及所述中管的下端面均对应设置有与所述定位销配合的定位孔，当所述定位销与对应的所述定位孔对齐时，所述进气通道的各段通道以及所述回流通道的各段流道分别对齐。

4.根据权利要求3所述的防堵注浆管，其特征在于：所述中管的上端面以及所述下管的上端面均设置密封圈使得所述进气通道的各段通道间以及所述回流通道的各段通道间密封连接。

5.根据权利要求4所述的防堵注浆管，其特征在于：所述下管的下端设置为将所述下管的下端内腔封堵的封堵块，所述封堵块与所述下管可拆卸连接。

6.根据权利要求5所述的防堵注浆管，其特征在于：所述封堵块的上部外壁沿周设置有与所述封闭筒的下端配合的沉台。

7.根据权利要求6所述的防堵注浆管，其特征在于：所述上段气道的上端口密封固定连接进气管，所述进气管上设置控制进气管通/断的进气阀门，所述上段流道的上端口密封固定连接出水管，所述出水管上设置控制出水管通/断的出水阀门。

技术总结本发明涉注浆设备技术领域，具体涉及一种用于输送含煤矸石混合料液的防堵注浆管，包括上端开口的管本体，管本体的下部外壁凹设环形槽，环形槽内的管壁上均布多个出浆孔，管本体的外壁上套设将多个出浆口覆盖的环形橡胶套，管本体的管壁内设置进气通道和回流通道，管本体的下部管壁内设置有与管本体同轴的环形滑槽，环形滑槽下端与环形槽连通，环形滑槽内密封滑动连接环形封闭筒，进气通道的上端贯穿管本体外壁，进气通道的下端与环形滑槽的上部内腔连通，回流通道的上端贯穿管本体的上部外壁，回流通道的下端与环形槽连通。本方案能将注浆管中的注浆残留浆液彻底清洗防止注浆管堵塞。技术研发人员：张涛,徐爱国,陈超,周乾坤,朱留果,陈贵祥,苗少卿,轩大洋,李建,马成卫,许家林受保护的技术使用者：淮北矿业股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18