一种钻冲护一体化煤层钻孔水力造穴装置及造穴方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种钻冲护一体化煤层钻孔水力造穴装置及造穴方法，设置管体，管体侧壁内嵌设水道；管体轴接设置造穴短节；管体内设置压力转换活塞组件，所述的造穴短节与压力转换活塞组件轴向对接连通；水流推动压力转换活塞组件轴向移动进行水道封堵，形成的高压水流于造穴短节处进行高压水流造穴。实现了钻孔、水力造穴、筛管护孔一体化施工，避免了提钻后塌孔造成的护孔难题；解决了水力造穴钻具内下筛管难题，拓宽了造穴技术煤层的适用范围，提高了造穴钻孔的瓦斯抽采效果。

【技术实现步骤摘要】
一种钻冲护一体化煤层钻孔水力造穴装置及造穴方法
本专利技术涉及煤矿井下瓦斯抽采钻孔护孔技术及煤与瓦斯治理工程领域，具体涉及一种钻冲护一体化煤层钻孔水力造穴装置及造穴方法。
技术介绍
随着我国煤矿向深部开采，碎软突出煤层在煤矿生产中的比重越来越大，瓦斯治理问题日益突出，特别是在不具备保护层开采条件的矿区(井)高瓦斯低渗透性煤层中，采取增透措施辅助瓦斯抽采是目前应用最为广泛、最为有效的瓦斯治理手段。水力冲孔技术是在钻孔内利用高压水射流冲击破碎煤体，排出大量的煤与瓦斯，在煤层中形成直径较大的孔洞，洞室周围煤体在应力作用下原生裂隙扩展和产生新的裂隙，达到卸压增透，强化抽采的目的。其具有施工操作简单、性价比高、增透效果明显等显著优点，可推广性强。近些年，水力冲孔技术在我国的许多煤矿区，诸如两淮、河南、山西等石门揭煤和本煤层及穿层钻孔泄压增透中进行了大量试验与应用，从试验效果来看，水力冲孔能有效提高煤层渗透性，成倍提高有效抽采半径，缩短瓦斯达标抽采时间。目前水力冲孔完孔后普遍采用裸孔抽采，而煤层一般较破碎易塌孔，大大影响抽采效果，现有的水力冲孔技术还无法实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钻冲护一体化煤层钻孔水力造穴装置，其特征在于，设置管体(2)，管体(2)侧壁内嵌设水道(24)；/n管体(2)轴接设置造穴短节(1)；/n管体(2)内设置压力转换活塞组件(3)，所述的造穴短节(1)与压力转换活塞组件(3)轴向对接连通；/n水流推动压力转换活塞组件(3)轴向移动进行水道(24)封堵，形成的高压水流于造穴短节(1)处进行高压水流造穴。/n

【技术特征摘要】
1.一种钻冲护一体化煤层钻孔水力造穴装置，其特征在于，设置管体(2)，管体(2)侧壁内嵌设水道(24)；
管体(2)轴接设置造穴短节(1)；
管体(2)内设置压力转换活塞组件(3)，所述的造穴短节(1)与压力转换活塞组件(3)轴向对接连通；
水流推动压力转换活塞组件(3)轴向移动进行水道(24)封堵，形成的高压水流于造穴短节(1)处进行高压水流造穴。


2.根据权利要求1所述的钻冲护一体化煤层钻孔水力造穴装置，其特征在于，所述的压力转换活塞组件(3)包括沿水流流向依次设置的密封承压体(36)、活塞体(32)和复位弹性件(31)；
水流依次推动密封承压体(36)和活塞体(32)压缩复位弹性件(31)，活塞体(32)轴向移动后进行水道(24)封堵，形成的高压水流于造穴短节(1)处进行高压水流造穴。


3.根据权利要求2所述的钻冲护一体化煤层钻孔水力造穴装置，其特征在于，所述的密封承压体(36)为钢化玻璃材质的圆片；
所述的复位弹性件(31)为矩形弹簧。


4.根据权利要求2或3所述的钻冲护一体化煤层钻孔水力造穴装置，其特征在于，所述的压力转换活塞组件(3)还包括设置在活塞体(32)上游的活塞端盖(37)；
所述的活塞端盖(37)为管式的接头结构，密封承压体(36)密封压设在活塞端盖(37)与活塞体(32)之间。


5.根据权利要求2或3所述的钻冲护一体化煤层钻孔水力造穴装置，其特征在于，所述的活塞体(32)为管式结构；
活塞体(32)外设置导向套(33)和第一密封圈(34)。


6.根据权利要求1、2或3所述的钻冲护一体化煤层钻孔水力造穴装置，其特征在于，与所述的水道(24)连通，在靠近造穴短节安装端的管体(2)上设置进水孔(25)，管体(2)另一端设置出水孔(23)，出水孔(23)设置在活塞体(32)的轴向移动范围内。


7.根据权利要求1、2或3所述的钻冲...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏宏超，姚宁平，张金宝，宋海涛，王赫乾，张阳阳，马斌，李坤，
申请(专利权)人：中煤科工集团西安研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61