水力与砂浆组合封孔使用的压裂装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种水力与砂浆组合封孔使用的压裂装置,涉及封孔设备领域。该装置包括首段水力封孔器、末段水力封孔器、第一高压管和第二高压管；首段水力封孔器包括第一空心管、套管腔、排气管和第一橡胶水囊，第一空心管的两端和排气管的两端均贯穿套管腔，第一橡胶水囊外套套管腔，套管腔的设置有水泥砂浆入口和水泥砂浆出口，第一橡胶水囊设置有第一入水口和出水口；末段水力封孔器包括第二空心管和第二橡胶水囊，第二橡胶水囊外套第二空心管，第二橡胶水囊设置有第二入水口；第一高压管连接于第一空心管与第二空心管之间；第二高压管连接于出水口与第二入水口之间。本发明专利技术公开的水力与砂浆组合封孔使用的压裂装置可有效提升封孔效果。

【技术实现步骤摘要】
水力与砂浆组合封孔使用的压裂装置
本专利技术涉及封孔设备领域，尤其是涉及一种水力与砂浆组合封孔使用的压裂装置。
技术介绍
随着科技的不断发展，很多企业的生产对于煤炭的需求量也越来越大，因此煤炭行业也在高速的发展，煤矿开采作业时会产生大量瓦斯，瓦斯存在着爆炸的隐患，严重制约煤矿的安全生产。通过封孔水力压裂装置向煤壁或煤层注水封孔压裂是防治瓦斯灾害的有效手段，在进行压裂作业时，孔的密封性对于压裂作业的效果有直接的影响，目前大多的注水封孔都是通过向橡胶水囊注水使其膨胀达到封孔的效果，采用这样的方式虽然能十分方便快捷的完成封孔，然孔的密封性较差，导致后续的压裂作业效果较差，不能够很好的完成煤层中瓦斯气体的释放。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种水力与砂浆组合封孔使用的压裂装置，以改善上述问题。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种水力与砂浆组合封孔使用的压裂装置,包括首段水力封孔器、末段水力封孔器、第一高压管和第二高压管；所述首段水力封孔器包括第一空心管、套管腔、排气管和第一橡胶水囊，所述第一空心管的两端和所述排气管的两端均贯穿所述套管腔并延伸至所述套管腔外，所述第一橡胶水囊外套于所述套管腔，所述套管腔的一端设置有水泥砂浆入口，所述套管腔的另一端设置有水泥砂浆出口，所述第一橡胶水囊临近所述水泥砂浆入口的一端设置有第一入水口，所述第一橡胶水囊临近所述水泥砂浆出口的一端设置有出水口；所述末段水力封孔器包括第二空心管和第二橡胶水囊，所述第二橡胶水囊外套于所述第二空心管，所述第二橡胶水囊设置有第二入水口；所述第一高压管连接于所述第一空心管与所述第二空心管之间；所述第二高压管连接于所述出水口与所述第二入水口之间。如上所述的水力与砂浆组合封孔使用的压裂装置，可选的，水力与砂浆组合封孔使用的压裂装置还包括第三高压管、第四高压管和第五高压管，所述第三高压管、所述第一空心管、所述第一高压管和所述第二空心管依次连接，所述第四高压管与所述水泥砂浆入口连接，所述第五高压管与所述第一入水口连接。如上所述的水力与砂浆组合封孔使用的压裂装置，可选的，所述第五高压管与所述第一入水口之间设置有截止阀。如上所述的水力与砂浆组合封孔使用的压裂装置，可选的，水力与砂浆组合封孔使用的压裂装置还包括有套管,所述套管外套于所述第一高压管和所述第二高压管。如上所述的水力与砂浆组合封孔使用的压裂装置，可选的，所述套管采用PVC材料制成。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供的水力与砂浆组合封孔使用的压裂装置可有效提升封孔效果，以便在后续的压力作业过程中能够很好的完成煤层中瓦斯气体的释放，确保煤矿开采作业的安全性。附图说明图1为本专利技术第一实施例提供的水力与砂浆组合封孔使用的压裂装置的结构示意图。图2为本专利技术第一实施例提供的首段水力封孔器的结构示意图。图3为本专利技术第一实施例提供的末段水力封孔器的结构示意图。图4为本专利技术第二实施例提供的水力与砂浆组合封孔使用的压裂装置的结构示意图。附图标记说明：100-首段水力封孔器；110-第一空心管；120-套管腔；121-水泥砂浆入口；122-水泥砂浆出口；130-排气管；140-第一橡胶水囊；141-第一入水口；142-出水口；150-第一限位部；200-末段水力封孔器；210-第二空心管；220-第二橡胶水囊；221-第二入水口；230-第二限位部；300-第一高压管；400-第二高压管；500-第三高压管；600-第四高压管；700-第五高压管；800-截止阀。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“平行”、“垂直”等并不表示要求部件绝对平行或垂直，而是可以稍微倾斜。如“平行”仅仅是指其方向相对“垂直”而言更加平行，并不是表示该结构一定要完全平行，而是可以稍微倾斜。在本专利技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。第一实施例请参阅图1，本专利技术实施例提供了一种水力与砂浆组合封孔使用的压裂装置，用于在煤矿开采作业中向煤壁或煤层注水封孔压裂，以防止瓦斯灾害。该水力与砂浆组合封孔使用的压裂装置包括有首段水力封孔器100、末段水力封孔器200、第一高压管300和第二高压管400，第一高压管300的两端和第二高压管400的两端分别与首段水力封孔器100和末段水力封孔器200连接。请参阅图2，首段水力封孔器100包括有第一空心管110、套管腔120、排气管130和第一橡胶水囊140，其中第一空心管110的两端和排气管130的两端均贯穿套管腔120并延伸至套管腔120外，第一橡胶水囊140外套于套管腔120，且套管腔120的两端贯穿第一橡胶水囊140延伸至第一橡胶水囊140外并在穿过第一橡胶水囊140处与第一橡胶水囊140密封。第一空心管110、套管腔120、排气管130以及第一橡胶水囊140的分布方向一致。进一步的，为方便将第一橡胶水囊140固定牢固，本专利技术实施例提供的水力与砂浆组合封孔使用的压裂装置还在套管腔120上靠近其相对两端的位置外套有第一限位部150，套管腔120上靠近其相对两端的第一限位部150与套管腔120共同组成一限位槽，外套于套管腔120的第一橡胶水囊140被限制在该限位槽内并与第一橡胶水囊140连接固定。所述第一限位部150优选采用不锈钢或铜等具有较好的强度且防锈蚀效果良好金属材料制成，套管腔120的一端设置有水泥砂浆入口121，套管腔120的另一端设置水泥砂浆出口122，水泥砂浆出口122朝向末段水力封孔器200，水泥砂浆入口121用于与水泥砂浆泵连通，以便通过水泥砂浆泵向套管腔120内加压输送水泥砂浆，并经水泥砂浆出口122向首段水力封孔器100与末段水力封孔器200之间区域注浆。第一橡胶水囊140临近套管腔120上的水泥砂浆入口121的一端设置有第一入水口141，第一橡胶水囊140临近套管腔120上的水泥砂浆出口122的一端设置有出水口142，即第一入水口141与水泥砂浆入口121共同位于首段水力封孔器100的一侧，出水口142与水泥砂浆出口122共同位于首段水力封孔器100的另一侧。第一入水口141用于与水泵连接，出水口142用于与第二高压管400连接，并可在第一入水口141用于与水泵之间设置一阀门，以便通过水泵向首段水力封孔器100和末段水力本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水力与砂浆组合封孔使用的压裂装置,其特征在于，包括首段水力封孔器、末段水力封孔器、第一高压管和第二高压管；所述首段水力封孔器包括第一空心管、套管腔、排气管和第一橡胶水囊，所述第一空心管的两端和所述排气管的两端均贯穿所述套管腔并延伸至所述套管腔外，所述第一橡胶水囊外套于所述套管腔，所述套管腔的一端设置有水泥砂浆入口，所述套管腔的另一端设置有水泥砂浆出口，所述第一橡胶水囊临近所述水泥砂浆入口的一端设置有第一入水口，所述第一橡胶水囊临近所述水泥砂浆出口的一端设置有出水口；所述末段水力封孔器包括第二空心管和第二橡胶水囊，所述第二橡胶水囊外套于所述第二空心管，所述第二橡胶水囊设置有第二入水口；所述第一高压管连接于所述第一空心管与所述第二空心管之间；所述第二高压管连接于所述出水口与所述第二入水口之间。

【技术特征摘要】
1.一种水力与砂浆组合封孔使用的压裂装置,其特征在于，包括首段水力封孔器、末段水力封孔器、第一高压管和第二高压管；所述首段水力封孔器包括第一空心管、套管腔、排气管和第一橡胶水囊，所述第一空心管的两端和所述排气管的两端均贯穿所述套管腔并延伸至所述套管腔外，所述第一橡胶水囊外套于所述套管腔，所述套管腔的一端设置有水泥砂浆入口，所述套管腔的另一端设置有水泥砂浆出口，所述第一橡胶水囊临近所述水泥砂浆入口的一端设置有第一入水口，所述第一橡胶水囊临近所述水泥砂浆出口的一端设置有出水口；所述末段水力封孔器包括第二空心管和第二橡胶水囊，所述第二橡胶水囊外套于所述第二空心管，所述第二橡胶水囊设置有第二入水口；所述第一高压管连接于所述第一空心管与所述第二空心管之间；...

【专利技术属性】
技术研发人员：张东明，叶辰，杨瀚，杨邦友，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50