[實用新型]松軟破碎煤層瓦斯抽采孔跟管鉆進裝置

有效

• 申請號: 201420045611.3
• 申請日: 2014-01-24
• 公開（公告）號: CN203669921U
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 張輝;劉少偉;常建超;師小勇;鄭偉;李夢珍;徐佑林
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: E21F7/00
• 分類號: E21F7/00;E21B7/00
• 代理公司: 鄭州天陽專利事務所(普通合伙) 41113
• 代理人: 王逢伍

技術領域

本實用新型涉及煤礦瓦斯抽采技術領域，特別是一種松軟破碎煤層瓦斯抽采孔跟管鉆進裝置。

背景技術

一直以來，高瓦斯礦井瓦斯抽采是煤礦安全高效生產的前提，是實現礦井最大經濟效益的關鍵因素。目前，瓦斯抽采孔成孔一般利用鉆頭和鉆桿的接長實施鉆進作業，成孔后，對鉆孔未進行任何處理便實施抽采。這種成孔工藝比較適用于中硬煤層，而在松軟破碎煤層中，常表現出：①鉆進過程中，鉆孔穩定性差，孔壁常出現前鉆后塌的現象，成孔質量差；②由于鉆孔孔壁大面積坍塌，鉆渣的排出通道受阻，頻繁出現卡鉆、抱鉆現象，很難實現深孔鉆進，鉆孔深度達不到設計的要求；③鉆具（鉆桿、鉆頭）退出鉆孔后，孔壁常出現大面積的坍塌，堵塞了瓦斯的涌出通道，嚴重影響了瓦斯的抽采效果。傳統的做法是鉆進至設計位置后取出鉆具，然后下套管。但由于松軟破碎煤層鉆孔的穩定性差，鉆具取出后即出現塌孔，導致套管無法到達孔底；現階段，一些學者和科研單位采用加大鉆孔直徑，在鉆進到預設位置后，在鉆具的中心通道內下放套管，這種方式一定程度上解決了套管下放不到位的困難，但無法解決深孔鉆進的難題，工作面深部的瓦斯抽采問題依然存在。因此，研制出一種瓦斯抽采孔跟管鉆進的裝置及方法實現瓦斯抽采孔的邊鉆進邊跟進套管是解決松軟破碎煤層瓦斯抽采效率的關鍵難題，故改進和創新勢在必行。

發明內容

針對上述情況，為解決現有技術之缺陷，本實用新型之目的就是提供一種松軟破碎煤層瓦斯抽采孔跟管鉆進裝置，可有效解決松軟破碎煤層中瓦斯抽采孔深孔鉆進困難及成孔效果差的問題。

本實用新型解決的技術方案是，包括鉆頭、擴孔器、鉆桿和鉆機馬達，鉆頭與擴孔器連接，鉆頭與擴孔器之間裝有彈簧，擴孔器后端與鉆桿連接，鉆桿依次穿過套管、套管推進器、鉆機卡瓦器、鉆機馬達并伸出鉆機馬達外，鉆桿末端連接水龍頭，鉆機卡瓦器和鉆機馬達安裝在導軌上，鉆機卡瓦器的前端安裝有套管推進器，支架上有導軌，支架底座通過錨桿錨固在巷道底板上，導向器安裝在套管的前部外壁上，套管的末端卡在套管推進器的卡槽內，多個套管串接在一起，每個套管上安裝有扶正器。

本實用新型結構簡單，有效提高了瓦斯孔施工的速度，節約成本，瓦斯抽采效率高，是松軟破碎煤層瓦斯抽采裝置上的創新。

附圖說明

圖1為本實用新型的瓦斯抽采孔跟管鉆進裝置結構示意圖；

圖2為本實用新型的瓦斯抽采孔跟管鉆進接長套管和鉆桿結構示意圖；

圖3為本實用新型的瓦斯抽采孔跟管鉆進鉆桿鉆頭退出剖視圖；

圖4為本實用新型的套管推進器剖面圖；

圖5為本實用新型的套管推進器側視圖；

圖6為本實用新型的套管剖面圖；

圖7為本實用新型的導向器側視圖；

圖8為本實用新型的導向器俯視圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細說明。

由圖1-8給出，本實用新型包括鉆頭、擴孔器、鉆桿和鉆機馬達，鉆頭2與擴孔器3連接，鉆頭2與擴孔器3之間裝有彈簧4，擴孔器3后端與鉆桿7連接，鉆桿7依次穿過套管5、套管推進器9、鉆機卡瓦器10、鉆機馬達12并伸出鉆機馬達12外，鉆桿7末端連接水龍頭，鉆機卡瓦器10和鉆機馬達12安裝在導軌13上，鉆機卡瓦器10的前端安裝有套管推進器9，支架11上有導軌13，支架11底座通過錨桿14錨固在巷道底板上，導向器6安裝在套管5的前部外壁上，套管5的末端卡在套管推進器9的卡槽18內，多個套管5串接在一起，每個套管5上安裝有扶正器15。

為了保證使用效果，所述的擴孔器3內有一對刮刀。

所述的鉆桿7之間通過螺紋連接，構成方便拆裝式結構。

所述的套管推進器9上有4個圓孔16，套管推進器9通過圓孔16由螺釘與鉆機卡瓦器10連接在一起，套管推進器9內部由套管卡槽18和鉆渣腔體構成，鉆渣腔體下端有排渣孔17。

所述的套管5為帶有篩孔19的圓管，兩端分別有內、外螺紋，篩孔19呈“五花”狀均布在套管5的管壁上。

所述的扶正器15的結構和尺寸與導向器6相同，均為鋼管及其外部的數條縱肋20構成。????

以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型技術原理的前提下，還可以做出若干改進和替換，這些改進和替換也應視為本實用新型的保護范圍。