摘要：安全防护装置研制的目标是防治钻孔喷孔及内部自燃。 安全防护装置总体结构如图所示，主要由防喷气渣分离箱、水封箱、监控主机及配套气动阀门等部件组成。

安全防护装置研制的目标是防治钻孔喷孔及内部自燃。 安全防护装置总体结构如图所示，主要由防喷气渣分离箱、水封箱、监控主机及配套气动阀门等部件组成。

钻进作业时，钻杆通过分离箱中部圆孔及箱体后面的孔口延长管进行钻进作业。钻进时排出的气体经水封箱除尘后进入抽放管道，掉落的钻屑被分离箱收集。

监控主机负责监控、记录气渣分离箱中的压力、温度及底部掉落钻屑重量，同时监控水封箱中水封高度、瓦斯浓度及 CO 浓度。

工作时，安全防护装置将依据压力及瓦斯浓度变化情况，通过气动蝶阀自动调节抽采流量来抑制瓦斯及粉尘在钻进现场的传播扩散，降低粉尘污染并防止巷道瓦斯超限；

依据温度、CO 浓度变化情况，对排渣介质进行气水切换并配套控制钻机启停，快速扑灭孔内自燃，消除火灾隐患；

依据液位传感器对水封箱中的水位进行监控，保证水封高度，降低粉尘对抽采主管的危害并防止引燃抽放主管中的瓦斯气体。

防喷气渣分离装置不仅能有效分离钻屑与瓦斯气体，记录箱内压力，必要时还能利用底部 V 形结构收集、计量钻屑重量，可为钻孔喷孔的识别判定提供数据支持；

水封灭火除尘装置用以去除瓦斯气体中细微粉尘，同时在钻孔内部自燃时切断燃烧路径，保护抽放主管；

井下监控主机是整个安全防护装置的核心，利用压力、温度、CH4浓度、CO 浓度传感器监控整个钻进作业流程，对发生的喷孔及自燃事故进行防治；

气水切换装置负责在发现钻孔内部自燃时，控制阀门将钻杆尾部流入的压缩空气切换成水进行降温灭火。

参考文献：常宇.碎软煤层瓦斯抽采钻孔施工安全防护装置的研制[J].煤矿机械,2025,46(04):33-35.

来源：小贾科技论