[發明專利]一種松軟煤層分支鉆孔下管引導裝置與高效抽采方法

有效

• 申請號: 202011584497.8
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112647877B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 龔齊森;沈大富;郭臣業;周東平;張尚斌;王旭晟;周俊杰;蔣和財;謝飛;何華;王凱;劉軍;王選琳;劉柯;賴劉晶;陳興燚;張迪;向沉淺;陳毅;陳飛;歐顯文
• 申請（專利權）人: 重慶市能源投資集團科技有限責任公司;重慶市能源投資集團有限公司
• 主分類號: E21B23/00
• 分類號: E21B23/00;E21B43/10;E21B43/00;E21F7/00
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務所(普通合伙) 50211
• 代理人: 劉代春

1.一種松軟煤層分支鉆孔下管引導裝置，其特征在于，包括引導桿（1）和可拆卸連接在引導桿（1）前端的引導桿支撐構件，引導桿支撐構件包括位于前端的彈性卡爪（2），彈性卡爪（2）連接有用于自動撐開所述彈性卡爪（2）的第一彈性元件（3）；彈性卡爪（2）的遠端能夠嵌入松軟巖土層或松軟煤層，以在通過引導桿（1）向外拉拽引導桿支撐構件時，阻止所述引導桿支撐構件移動；還包括篩管引導頭（12），篩管引導頭（12）用于連接在抽采篩管（10）前端；所述引導桿（1）與所述引導桿支撐構件之間通過彈性卡合結構形成可拆卸連接；所述彈性卡合結構包括一端鉸接在主桿（4）上的鎖舌（8），鎖舌（8）與主桿（4）之間設有第二彈性元件（9）；所述引導桿（1）通過前端的管狀結構套裝在主桿（4）尾端，引導桿（1）的管壁上設有供所述鎖舌（8）伸入的窗口；第二彈性元件（9）用于驅動鎖舌（8）向外偏擺，并通過鎖舌（8）伸入窗口使引導桿（1）與所述主桿（4）處于連接在一起的鎖止狀態，且篩管引導頭（12）還用于解除引導桿（1）與引導桿支撐構件的鎖止狀態。

2.根據權利要求1所述的下管引導裝置，其特征在于，所述彈性卡爪（2）的一端鉸接在主桿（4）上，彈性卡爪（2）中部鉸接有撐桿（5），撐桿（5）的自由端鉸接在滑套（6）上，滑套（6）可滑動地套在所述主桿（4）上；所述第一彈性元件（3）由壓縮彈簧構成，第一彈性元件（3）套裝在所述主桿（4）上，并形成對所述滑套（6）軸向頂壓。

3.根據權利要求2所述的下管引導裝置，其特征在于，所述主桿（4）與所述滑套（6）之間設有限制彈性卡爪（2）張開幅度的限位銷（7）。

4.根據權利要求1所述的下管引導裝置，其特征在于，所述鎖舌（8）還具有伸出所述窗口的解鎖控制部，解鎖控制部遠端前側設有圓滑過渡段；在鎖舌（8）被壓迫向內偏擺至設定位置時，所述引導桿（1）向外移動能夠通過圓滑過渡段接力推壓所述鎖舌（8）繼續回擺，以解除引導桿（1）與所述主桿（4）的鎖止狀態。

5.一種松軟煤層分支鉆孔的高效抽采方法，通過在鉆孔內下抽采篩管（10）后進行瓦斯抽采；其特征在于，包括在下抽采篩管（10）前，利用鉆孔主孔內下入的鉆桿，將權利要求1～4中任意一項所述的下管引導裝置，下入鉆孔主孔（11）內，并將引導桿支撐構件穿過鉆桿，下到鉆孔主孔（11）孔底后，使其與鉆孔主孔（11）孔壁形成嵌入式固定，且將引導桿（1）延伸至鉆孔主孔（11）的孔口；在取出鉆桿后的下抽采篩管（10）過程中，通過引導桿（1）和篩管引導頭（12）引導抽采篩管（10）逐漸下入孔內。

6.根據權利要求5所述的高效抽采方法，其特征在于，在引導桿支撐構件下到孔底后，通過向外拉拽所述引導桿（1），使引導桿支撐構件與鉆孔主孔（11）孔壁形成嵌入式固定。

7.根據權利要求5所述的高效抽采方法，其特征在于，在所述抽采篩管（10）的下管過程中，抽采篩管（10）通過固定連接在前端的篩管引導頭（12）與引導桿（1）滑動配合的柱孔配合導向；在所述抽采篩管（10）下管結束前，利用篩管引導頭（12）解除引導桿（1）與引導桿支撐構件的鎖止狀態。

8.根據權利要求7所述的高效抽采方法，其特征在于，在所述抽采篩管（10）下管過程還包括在設定長度的抽采篩管（10）下入鉆孔主孔（11）后，在抽采篩管（10）位于鉆孔主孔（11）孔口的端部連接封孔管（13），并通過封孔管（13）推壓抽采篩管（10）到設定深度，進而解除引導桿（1）與引導桿支撐構件的鎖止狀態；且在封孔管（13）與鉆孔主孔（11）之間通過注漿封孔形成封孔段后，再進行瓦斯抽采。