一种氮气低温正压远距离快速瓦斯含量取样装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及煤层钻进取样技术领域，特别是涉及一种氮气低温正压远距离快速瓦斯含量取样装置，其中钻杆穿过变径四通两个对应水平开设的通道且前端深入到一开钻孔内，变径四通中的另一个水平开设的通道与钻杆外壁之间滑动密封，变径四通的下通道与集渣组件密封连接，变径四通的上通过通道抽放软管一与抽放主管连接；钻杆内部具有输送氮气的通道，钻杆的尾部通过混合氮气软管与控温氮气混合箱的输出端连接，控温氮气混合箱的输入端由两个，其中一个输入端与氮气管路连接，另一个输入端与液氮瓶连接。本装置可主动排渣，降低煤样温度，避免了煤样氧化，减少了瓦斯损失量，同时排渣能力完全能够满足长距离取样。

【技术实现步骤摘要】
一种氮气低温正压远距离快速瓦斯含量取样装置及方法
本专利技术涉及煤层钻进取样
，特别涉及一种氮气低温正压远距离快速瓦斯含量取样装置及方法。
技术介绍
煤层瓦斯含量的准确测定是煤矿瓦斯治理的基础，是关系到煤矿安全生产的关键参数，然而目前没有统一的瓦斯含量取样方法。目前煤矿井下煤层瓦斯含量测定取样主要有螺旋钻杆钻屑取样法、压风风排正压煤屑取样法、负压抽出式钻屑取样法、取芯器单筒取芯法、液氮低温取芯器取芯法等方法，由于煤样的温度、压力、粒度、取样位置等对瓦斯含量解吸结果有着重要的影响，螺旋钻杆钻屑取样法存在施工距离短、煤样采取位置不精准等问题；压风风排正压煤屑取样法的压风介质为空气，其取样速度快，但易造成煤样氧化，煤体温度升高，作业环境煤尘大等问题；负压抽出式钻屑取样法取样速度快，但存在煤样输送通道狭小，极易堵塞，适用性差，且负压的输送能力远远低于正压，不适宜远距离取样；取芯器单筒取芯法存在煤样降温介质存在时取芯筒与煤体摩擦生热，时煤样温度大幅升高，造成瓦斯大量逸散，且取芯时间长，瓦斯损失量大等问题；液氮低温取芯器取芯法是在单筒取芯法的基础上，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氮气低温正压远距离快速瓦斯含量取样装置，用于在煤层深处瓦斯含量，所述煤层上开设有一开钻孔，一开钻孔的末段具有直径大一开钻孔的二开钻孔，其特征在于：包括钻杆、变径四通、集渣组件、抽放软管一、抽放主管、钻机、混合氮气软管、控温氮气混合箱、液氮瓶、常温氮气软管、低温氮气软管和氮气管路，其中变径四通包括两个对应水平开设的通道、上通道和下通道，所述变径四通中的一个水平开设的通道与二开钻孔密封对接，钻杆穿过变径四通两个对应水平开设的通道且前端深入到一开钻孔内，变径四通中的另一个水平开设的通道与钻杆外壁之间滑动密封，变径四通的下通道与集渣组件密封连接，变径四通的上通过通道抽放软管一与抽放主管连接；所...

【技术特征摘要】
1.一种氮气低温正压远距离快速瓦斯含量取样装置，用于在煤层深处瓦斯含量，所述煤层上开设有一开钻孔，一开钻孔的末段具有直径大一开钻孔的二开钻孔，其特征在于：包括钻杆、变径四通、集渣组件、抽放软管一、抽放主管、钻机、混合氮气软管、控温氮气混合箱、液氮瓶、常温氮气软管、低温氮气软管和氮气管路，其中变径四通包括两个对应水平开设的通道、上通道和下通道，所述变径四通中的一个水平开设的通道与二开钻孔密封对接，钻杆穿过变径四通两个对应水平开设的通道且前端深入到一开钻孔内，变径四通中的另一个水平开设的通道与钻杆外壁之间滑动密封，变径四通的下通道与集渣组件密封连接，变径四通的上通过通道抽放软管一与抽放主管连接；所述钻机的动力端连接钻杆并可驱动钻杆钻进；
所述钻杆内部具有输送氮气的通道，钻杆的头部具有钻头，钻头上具有与钻杆内部通道连通的输气孔，钻杆的尾部通过混合氮气软管与控温氮气混合箱的输出端连接，控温氮气混合箱的输入端由两个，其中一个输入端通过常温氮气软管与氮气管路连接，另一个输入端通过低温氮气软管与液氮瓶连接；
所述集渣组件包括集渣器和煤样罐，其中集渣器的顶部与变径四通的下通道连接，集渣器的底部为漏斗结构，煤样罐连接在集渣器底部漏斗结构处。


2.根据权利要求1所述的氮气低温正压远距离快速瓦斯含量取样装置，其特征在于：所述集渣器的侧面设有开口，所述集渣器的侧面开口通过抽放软管二与抽放主管连接。


3.根据权利要求1所述的氮气低温正压远距离快速瓦斯含量取样装置，其特征在于：变径四通的水平通道与钻杆外壁之间通过防喷橡胶板密封。

<...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨宏伟，韩兵，钱志良，高宏，郭云峰，王连聪，苏伟伟，丛秀枝，
申请(专利权)人：煤科集团沈阳研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21