[發(fā)明專利]一種低透氣性煤層瓦斯抽采設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010039329.4
• 申請日: 2020-01-13
• 公開（公告）號: CN111188646B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發(fā)明（設計）人: 溫志輝;魏建平;張彥賓;陳攀;王蒙蒙;牛華;王超
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: E21F7/00
• 分類號: E21F7/00;E21B28/00;E21B43/26
• 代理公司: 蘇州拓云知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 32344
• 代理人: 趙艾亮

1.一種低透氣性煤層瓦斯抽采設備，包括液壓振動機構、抽采泵(9)和負壓輔助抽采罐(10)，其中，所述煤層內(nèi)的抽采位置設置有抽采鉆孔，所述抽采鉆孔內(nèi)采用抽采管(14)與所述抽采泵(9)連通，其特征在于，所述抽采鉆孔的四周設置有多個振動孔，所述液壓振動機構的輸出端伸入所述振動孔(22)內(nèi)，以便在對所述抽采鉆孔進行瓦斯抽采時，所述液壓振動機構進行振動處理，且所述抽采管上還連通有所述負壓輔助抽采罐(10)，所述負壓輔助抽采罐(10)內(nèi)部抽真空處理，且所述抽采泵與所述負壓輔助抽采罐之間并聯(lián)設置，在抽采時，所述抽采泵(9)持續(xù)抽采的同時，所述負壓輔助抽采罐以間歇脈沖的方式與所述抽采管連通；

所述抽采管的外端連接有三通接頭(12)，所述抽采泵(9)和負壓輔助抽采罐(10)分別連接至所述三通接頭上，且所述負壓輔助抽采罐與所述三通接頭之間采用伸入連接管連接，且所述伸入連接管的端部設置有控制閥(11)，控制器控制所述控制閥(11)間歇啟閉；

所述液壓振動機構包括液壓驅(qū)動器(3)和振蕩柱組件(2)，所述液壓驅(qū)動器與所述振蕩柱組件連接，且所述振蕩柱組件伸入所述振動孔內(nèi)，所述振蕩柱組件(2)呈多節(jié)結(jié)構設置。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種低透氣性煤層瓦斯抽采設備，其特征在于，所述振蕩柱組件(2)包括多節(jié)振動柱(20)，其中，每節(jié)振動柱(20)的兩端均可調(diào)節(jié)角度的連接有與之相鄰的振動柱，且每節(jié)振動柱(20)兩端角度調(diào)節(jié)的角度轉(zhuǎn)動軸線相垂直設置。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種低透氣性煤層瓦斯抽采設備，其特征在于，每節(jié)所述振動柱的中間位置設置有液壓驅(qū)動套組件，通過各個所述液壓驅(qū)動套組件的配合動作能夠驅(qū)動所述振動柱(20)做擺動振動動作。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種低透氣性煤層瓦斯抽采設備，其特征在于，每個所述液壓驅(qū)動套組件包括圓周陣列設置的四個徑向驅(qū)動膨脹套(19)，所述徑向驅(qū)動膨脹套(19)沿著所述振動柱的徑向方向延伸且可伸縮的布置，所述徑向驅(qū)動膨脹套(19)的外端面一體固定設置有耐磨塊(18)，各個所述液壓驅(qū)動套組件的各個所述徑向驅(qū)動膨脹套(19)均由所述液壓驅(qū)動器(3)驅(qū)動控制。

5.根據(jù)權利要求3所述的一種低透氣性煤層瓦斯抽采設備，其特征在于，所述振動柱的兩端還均設置有一體的振動凸塊(16)，所述振動凸塊(16)在所述振動柱的徑向方向上延伸出所述振動柱的外周面設置。

6.根據(jù)權利要求5所述的一種低透氣性煤層瓦斯抽采設備，其特征在于，所述振動柱兩端的振動凸塊(16)的橫截面均成V型結(jié)構，且一端的所述振動凸塊(16)的位置處采用第一鉸接柱(17)與之一端相鄰的振動柱鉸接，另一端的所述振動凸塊(16)的位置處采用第二鉸接柱(21)與之另一端相鄰的振動柱鉸接，所述第一鉸接柱(17)與所述第二鉸接柱(21)的延伸方向相垂直。

7.根據(jù)權利要求1所述的一種低透氣性煤層瓦斯抽采設備，其特征在于，負壓輔助抽采罐(10)的端部還連接有負壓抽吸機構，所述負壓抽吸機構能夠?qū)λ鲐搲狠o助抽采罐(10)的內(nèi)部進行抽吸，以便盡可能的保證所述負壓輔助抽采罐內(nèi)達到并保持在一定的真空度。

8.根據(jù)權利要求7所述的一種低透氣性煤層瓦斯抽采設備，其特征在于，所述負壓抽吸機構包括抽吸電機(4)、風葉座(5)、風葉(7)、出氣頭(6)和抽氣管(8)，其中，所述抽吸電機的輸出端連接至所述風葉，所述風葉位于所述風葉座內(nèi)，所述風葉座的端部固定在所述負壓輔助抽采罐上，且所述風葉座的一側(cè)設置有出氣頭，所述風葉座的采用所述抽氣管連接至所述負壓輔助抽采罐內(nèi)。