[發明專利]一種用于頁巖氣采集的便捷式致裂裝置

有效

• 申請號: 202011517258.0
• 申請日: 2020-12-21
• 公開（公告）號: CN112743681B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 王云帥
• 申請（專利權）人: 杭建春
• 主分類號: B28D1/14
• 分類號: B28D1/14;B28D7/00;B28D7/04
• 代理公司: 合肥利交橋專利代理有限公司 34259
• 代理人: 黃珍麗

1.一種用于頁巖氣采集的便捷式致裂裝置，包括機架(1)、致裂鉆機(2)和抱緊裝置(3)，其中，所述機架(1)使用繩纜吊裝安裝，其特征在于：

所述致裂鉆機(2)分別設置在所述機架(1)前側、后側和上側，其中設置在機架(1)前后兩側的致裂鉆機(2)以可滑動的方式安裝，設置在機架(1)上側的致裂鉆機(2)與機架(1)固定連接；

所述抱緊裝置(3)對稱設置在機架(1)的左右兩側，其通過向內的回轉動作實現對頁巖樣本(4)的夾緊作用；

所述致裂鉆機(2)在頁巖樣本(4)上鉆孔后在頁巖樣本(4)內部通入氣體，通過加壓使頁巖樣本(4)從內至外分裂；

所述抱緊裝置(3)包括伸縮桿(301)、Y型連接板(302)、連桿機構(303)、夾持板(304)和同步傳動軸(305)，所述夾持板(304)包括前后兩側，在其朝向頁巖樣本(4)的一側上設置有多個浮動塊(3042)，所述浮動塊(3042)通過彈簧(3041)與所述夾持板(304)的另一側連接，所述夾持板(304)在浮動塊(3042)的作用下能夠完成對表面形狀不規整的頁巖樣本(4)的夾持工作；

所述機架(1)包括基板(101)、安裝架(102)、導桿(103)和滑塊(104)，其中，所述基板(101)通過繩纜吊裝在設備上方的位移機構上，位于所述機架(1)上方的致裂鉆機(2)僅包括鉆機主體(203)，所述鉆機主體(203)固定安裝在基板(101)上；

所述鉆機主體(203)上設置有進氣口(2031)和加壓組件(2032)，所述進氣口(2031)由外部氣源處導入氣體通過鉆機主體(203)后，通入頁巖樣本(4)內，所述加壓組件(2032)對氣體加壓使得頁巖樣本(4)內部形成高壓環境；

所述鉆機主體(203)內固定安裝有進給機構(2033)，所述進給機構(2033)的輸出端通過連接座(2035)與旋轉電機(2034)連接；

所述旋轉電機(2034)的輸出端連接有聯軸器(2036)，所述聯軸器(2036)在直線密封軸承(20361)內運動；

所述鉆機主體(203)內壁上開設有進氣口(2031)，所述進氣口(2031)位于直線密封軸承(20361)下方，由直線密封軸承(20361)完成密封，防止氣體進入其他內部孔道；

所述聯軸器(2036)通過對稱設置在其四角位置的避位柱(2037)與鉆頭(2039)固定連接；

所述鉆頭(2039)中軸線位置處開設有進氣通道(20391)，所述進氣通道(20391)通過開設在鉆頭(2039)側壁上的壓力口(20392)與外界連通；

所述鉆頭(2039)底端靠近鉆機主體(203)處設置有磨削臺階(20393)，其能夠在頁巖樣本(4)的表面磨削出規整的平面，防止壓力口(20392)處的氣體在該處大量泄漏。

2.根據權利要求1所述的一種用于頁巖氣采集的便捷式致裂裝置，其特征在于，所述安裝架(102)對稱設置在基板(101)的下方左右兩側，與基板(101)固定連接，其連接處設置有抬升塊(105)，使得基板(101)與安裝架(102)上表面形成高度在10至15cm之間的內部空間，所述導桿(103)前后對稱地設置在該內部空間處，其左右兩端分別固定在左右兩側安裝架(102)的上表面上；

所述滑塊(104)可滑動的套設在導桿(103)上。

3.根據權利要求1所述的一種用于頁巖氣采集的便捷式致裂裝置，其特征在于，所述伸縮桿(301)對稱設置在安裝架(102)下表面的四角位置，其底端與安裝架(102)下表面的凸出部分鉸接；

所述同步傳動軸(305)左右對稱地設置在安裝架(102)底部位置，其軸端分別與對稱設置在安裝架(102)前后兩側的連桿機構(303)轉動連接，所述連桿機構(303)保證抱緊裝置(3)左右兩側運動的一致性。