李程程，王 毅，王 力，段会军

(1.煤炭科学研究总院，北京 100013；2.中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西 西安 710077)

由于我国煤矿开采的深度逐渐增加，以及高强度的机械化生产，煤矿瓦斯含量普遍增高、矿井瓦斯涌出量急剧增加[1]，高瓦斯矿井煤炭产量占我国煤炭总产量的30%[2]。为了保证煤矿井下的安全生产，需要对瓦斯危害进行治理，施工瓦斯抽采钻孔是有效的防治手段之一。封孔操作可以封堵孔口段的裂缝，防止巷道内的空气进入抽采通道，因此，封孔质量会直接影响瓦斯的抽采效果。目前井下封孔施工均为人工操作，由于操作过程繁琐、封孔深度受限等原因限制了井下封孔的效率和质量。

提高封孔效果领域已有较多的研究，主要集中在改进封孔器的结构、优化封孔工艺、提高封孔材料的性能等方面[3-6]，这些研究成果可以在一定程度上提高瓦斯抽采效率。然而目前的研究大多是针对现有的井下条件进行的，并未涉及到提高机械化、自动化封孔效率方面的研究，改进的封孔器结构简单、大多采用柔性材料制成、整体性不强，无法进行机械化操作，施工时仍需要人工进行操作，无法避免由此造成的效率与安全方面的问题。相比于掘进、开采等井下工作，封孔施工的机械化程度最低。在实现井下自动化趋势下[7]，有必要针对自动化封孔进行研究，而自动封孔装置为其中重要的一个方面。

自动封孔装置采用了整体式结构，具有更高的强度，以“两堵一注”封孔原理为基础进行设计，用内部的高压浆液提供动力。……