АКУСТИЧЕСКАЯ НАСАДКА ДЛЯ ГИДРОПЕРФОРИРОВАНИЯ ВЫБРОСООПАСНЫХ ПЛАСТОВ

Заявленное техническое решение относится к горной промышленности, а именно к способам предотвращения внезапных выбросов угля и газа при разработке метаноносных угольных пластов в зонах, опасных по газодинамическим явлениям.
Из предшествующего уровня техники известно простейшее устройство А.с. СССР 1490297, М.кл. E21F 5/00, 30.06.1989, включающее трубопроводный став с насадком, содержащим корпус с отверстием, формирователь с каналом, сообщенным с вакуумным манометром через отверстие в корпусе.
Недостатком данного устройства является невозможность осуществлять звуковой контроль.
Устройство по патенту RU 2183275, E21F 5/00, 10.06.2002, взятое за прототип, содержит насадку, соединенную с трубопроводом и вакуум-манометром, корпус, гайку, ствол, формирователь, разделительную стенку, автономный канал, соединяющий канал, выходное отверстие, переходник.
Недостатком такой конструкции является невозможность осуществления звукового контроля над интенсивностью выделения газа в разрушаемой водяной струей массиве угля. В результате отсутствия такого контроля требуется осуществления постоянного слежения за отклонением показателей вакуум-манометра, который не всегда находится близко к оператору и наличие пыли и загрязненности ухудшает визуальное наблюдение за технологическими параметрами забоя.
Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение заключается в расширении арсенала технических средств, в данной области, а также в повышении надежности слежения устройством для гидроперфорирования выбросоопасных пластов, с помощью звукового сопровождения.
Данная задача решается тем, что конструкция устройства содержит трубопроводный став на конце которого располагается насадка, состоящая из корпуса со вставленным в него дополнительным разгонным соплом с диффузором, разделительную стенку с каналами для пропускания воды, рабочее сопло, гайку, расположенным в насадке параболоидным камертоном, который находится между гайкой и дополнительным соплом с диффузором.
Техническим результатом, является расширение технологических возможностей, облегчение работы оператора в сложных горных условиях.
В дальнейшем предлагаемая полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 - представлен общий вид устройства; на фиг.2 - конструктивная схема; на фиг.3 - аксонометрическая проекция.
Акустическая насадка для гидроперфорирования выбросоопасных пластов состоит из трубопроводного става 1 на конце которого располагается насадка 9, которая состоит из корпуса 2 со вставленным в него дополнительным разгонным соплом с диффузором 3 на котором закреплен параболоидный камертон 4, разделительную стенку с каналами для пропускания воды 8, рабочее сопло 6, гайку 5 и уплотнительные элементы 7.
Устройство работает следующим образом. Насадок 9 в собранном виде (фиг.1) подводится к забою выработки для вымывания полостей за счет высоконапорной струи подающей из рабочего сопла 6 по трубопроводному ставу 1. Известно, что при гидроперфорировании выбросоопасных пластов наблюдается неуправляемый процесс выделения метана в передовую полость. Этот процесс может перейти во внезапный выброс большого количества метана, способного увеличить давление в полости. Конструкция насадка позволяет осуществлять постоянный контроль давления метана в вымываемой полости за счет изменения звукового сопровождения вследствие изменения величины разрежения струи воды, что влечет к изменению тембра звукового сигнала параболоидный камертона на другой тон.
Таким образом, применение специальной акустической насадки для гидроперфорирования выбросоопасных пластов позволит поддерживать оптимальные параметры расстояния от среза сопла до разрушаемого забоя в граничных приделах, не превышающих предельное значение выброса метана. Это обеспечивает высокую производительность и простоту конструкции устройства акустической насадки для гидроперфорирования выбросоопасных пластов.