本发明专利技术公开了一种煤岩钻孔高压水力压裂实验装置及其使用方法，连接壳，连接壳左侧壁固定安装固定管，固定管内壁转动安装螺杆，螺杆侧壁螺接滑动管，滑动管外壁滑动连接固定管内壁，滑动管外壁左端和固定管外壁左端分别固定安装密封部，滑动管外壁和固定管外壁分别贴合膨胀管，膨胀管内对应设置有密封配合部，密封配合部用于与密封部相配合，以将膨胀管固定在滑动管和固定管上，滑动管侧壁开设条形孔，通过滑动管在固定管内壁可移动的调节，不仅能够对不同尺寸的膨胀管进行适应安装，而且能够进行横向的对接安装于密封，避免了采用纵向的压制固定密封，使得连接处更加紧密，降低褶皱和细孔的出现，且安装方便。且安装方便。且安装方便。
【技术实现步骤摘要】
一种煤岩钻孔高压水力压裂实验装置及其使用方法
[0001]本专利技术涉及煤矿生产
，具体而言，涉及一种煤岩钻孔高压水力压裂实验装置及其使用方法。
技术介绍
[0002]目前，业内最接近的现有技术是：在煤矿生产及防治水工作中，合理留设防隔水煤柱对煤矿安全生产和合理开发煤炭资源都是十分重要的，然而现有的实验装置多采用膨胀管进行实验，在试验中需要进行膨胀管两端的固紧和密封，且通常采用类似于金属卡箍的结构，从膨胀管外部进行压制固定和密封，这样虽然能够起到固定和密封的作用，但是增加了膨胀管两端的直径，不利于装置对外部钻孔的插接，而且在膨胀管接触孔壁时已经受力膨胀，导致实际的数值偏大，两端的压制密封容易导致膨胀管出现褶皱和细孔的问题，使得密封不稳定，需要多层多处密封，不仅增加了实验的繁琐程度，而且效果低下，难以应对不同型号的膨胀管，为此提出一种煤岩钻孔高压水力压裂实验装置及其使用方法。
技术实现思路
[0003]根据本专利技术的实施例旨在解决或改善上述技术问题中的至少之一。
[0004]根据本专利技术的实施例的第一目的在于提供一种煤岩钻孔高压水力压裂实验装置。
[0005]本专利技术的第二方面还提出了一种煤岩钻孔高压水力压裂实验装置使用方法。
[0006]专利技术第一方面的实施例提供了一种煤岩钻孔高压水力压裂实验装置包括：连接壳，所述连接壳左侧壁固定安装固定管，所述固定管内壁转动安装螺杆，所述螺杆侧壁螺接滑动管，所述滑动管外壁滑动连接所述固定管内壁，所述滑动管外壁左端和所述固定管外壁左端分别固定安装密封部，所述滑动管外壁和所述固定管外壁分别贴合膨胀管，所述膨胀管内对应设置有密封配合部，所述密封配合部用于与所述密封部相配合，以将所述膨胀管固定在所述滑动管和所述固定管上，所述滑动管侧壁开设条形孔；其中，所述密封部用于密封所述滑动管和所述固定管，所述滑动管和所述固定管同轴设置。
[0007]根据本专利技术提供的一种煤岩钻孔高压水力压裂实验装置，通过滑动管在固定管内壁可移动的调节，不仅能够对不同尺寸的膨胀管进行适应安装，而且能够进行横向的对接安装于密封，避免了采用纵向的压制固定密封，使得连接处更加紧密，降低褶皱和细孔的出现，且安装方便，通过进行滑动管的移动，能够对膨胀管进行绷直和松脱的设置，能够避免在插接外部钻孔时膨胀管松脱而发生侧移，以及避免在拆下膨胀管时由于固紧过于牢固而造成的拆卸费力，采用两端的密封部和密封配合部的对接密封，进行横向的对接密封，避免了从外部采用金属卡箍或者其他周向的压制固定结构造成装置的直径增大，影响装置插接外部钻孔和膨胀管的实际膨胀接触煤岩壁，且两端进行密封避免了滑动管和固定管的内部液体泄漏，保证了装置的密封性。
[0008]另外，根据本专利技术的实施例提供的技术方案还可以具有如下附加技术特征：
[0009]上述任一技术方案中，所述密封配合部包括：密封环，所述密封环外壁固定连接所
述膨胀管内壁，所述密封部上开设有用于容纳所述密封环的环形密封槽，所述密封环的至少部分伸入所述环形密封槽内使所述密封环被固定，所述环形密封槽与所述滑动管和所述固定管同轴设置。
[0010]在该技术方案中，通过密封环和环形密封槽的伸入密封，一方面能够对密封部和密封配合部进行对接固定，另一方面能够起到插接的密封配合作用，在保证结构稳定固定的同时进行连接处的密封，保护内部液体不向外部泄漏，两端的固定密封设置，也有利于膨胀管的两端的带动，以便进行绷直和松脱操作。
[0011]上述任一技术方案中，所述密封配合部还包括：封挡环，所述封挡环外壁固定连接所述膨胀管内壁，所述密封部上开设有用于贴合所述封挡环的斜角，所述斜角开设在所述密封部的外沿。
[0012]在该技术方案中，通过封挡环侧壁和斜角的贴合密封作用，起到了额外的密封，进一步保证了膨胀管两端的密封性，且采用斜角与封挡环的贴合密封，可在对接固定中降低操作难度和生产中的精度要求，降低生产和施工成本。
[0013]上述任一技术方案中，所述封挡环上一体成型有多个插接定位件，所述插接定位件凸设于所述封挡环的侧壁，所述密封部侧壁开设插槽，所述插槽内壁插接所述插接定位件。
[0014]在该技术方案中，通过多个插接定位件对插槽的插接定位，使得密封部能够准确的与密封配合部进行对接固定，以便在刚性材料和弹性材料对接时，保证各部位都能够达到预设的位置，降低内部偏差和干涉。
[0015]上述任一技术方案中，所述密封配合部还包括：延伸边，所述延伸边与所述封挡环相连接，所述延伸边延伸形成开口向外的U型凹槽。
[0016]在该技术方案中，通过延伸边，使得膨胀管在内部高压液体的作用下，向外膨胀变形时，能够接触滑动管外壁，起到了在变形中的额外密封作用，在密封部和密封配合部对接固定时，通过延伸边的U型凹槽，使得延伸边单侧截面为U型，在密封部移动中通过密封配合部时，能够起到导向移动的作用，降低接触时的结构干涉，提高对接成功率。
[0017]上述任一技术方案中，所述条形孔内壁开设有扩容槽，且所述扩容槽开设于所述条形孔靠近所述膨胀管的内壁一端。
[0018]在该技术方案中，通过扩容槽，可使得条形孔在远离滑动管向外的过程中，扩容槽的容量逐渐增大，以便降低液体的流动速度，可降低对膨胀管的冲击力度，避免膨胀管在长期使用过程中的裂纹产生。
[0019]上述任一技术方案中，所述螺杆侧壁右端转动安装导转环，所述导转环外壁固定连接固定杆一端，所述固定杆另一端固定连接所述固定管内壁，且所述导转环与所述固定管同轴设置。
[0020]在该技术方案中，通过螺杆的转动传动，螺杆既可以对滑动管进行传动移动，以便对不同的膨胀管进行适配，以及拆装操作，螺杆也可以进行静置不动，对滑动管进行轴向的移动限制，保证了滑动管不会产生随意转动。
[0021]上述任一技术方案中，所述滑动管内壁贴合传动环，所述传动环内壁固定连接传动杆一端，所述传动杆另一端固定安装传动螺母，所述传动螺母内壁螺接所述螺杆，所述滑动管内壁固定有用于夹持传动环的夹环，且所述夹环分别设置在所述传动环的左右侧壁。
[0022]在该技术方案中，通过传动螺母与螺杆进行配合螺接传动，借助传动杆和传动环的传动，进行移动，滑动管通过内部设置的两个夹环对传动环进行夹持固定，使得螺杆的转动最终不会带动滑动管产生转动，滑动管只会产生轴向的移动而不会产生周向的转动，保证了膨胀管不会被扭转，只会受到轴向的拉力，传动杆的设置，以便液体从传动杆之间流通。
[0023]上述任一技术方案中，所述螺杆右侧壁固定安装手轮，且所述手轮设置在所述连接壳内部。
[0024]在该技术方案中，通过手轮的设置可方便使用者带动螺杆进行转动，不会阻挡连通壳内部的液体流动，在不会对液体流动产生阻力的同时，也不会被流动的液体带动，导致螺杆的转动。
[0025]本专利技术的第二方面提供了一种煤岩钻孔高压水力压裂实验装置使用方法，包括如下步骤：S1，转动所述螺杆，以使所述滑动管完全伸出固定管内部，通过所述连接壳与外部液压泵相连本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种煤岩钻孔高压水力压裂实验装置，其特征在于，包括：连接壳(1)，所述连接壳(1)左侧壁固定安装固定管(2)，所述固定管(2)内壁转动安装螺杆(3)，所述螺杆(3)侧壁螺接滑动管(4)，所述滑动管(4)外壁滑动连接所述固定管(2)内壁，所述滑动管(4)外壁左端和所述固定管(2)外壁左端分别固定安装密封部(5)，所述滑动管(4)外壁和所述固定管(2)外壁分别贴合膨胀管(6)，所述膨胀管(6)内对应设置有密封配合部(7)，所述密封配合部(7)用于与所述密封部(5)相配合，以将所述膨胀管(6)固定在所述滑动管(4)和所述固定管(2)上，所述滑动管(4)侧壁开设条形孔(401)；其中，所述密封部(5)用于密封所述滑动管(4)和所述固定管，所述滑动管(4)和所述固定管(2)同轴设置。2.根据权利要求1所述的一种煤岩钻孔高压水力压裂实验装置，其特征在于，所述密封配合部(7)包括：密封环(701)，所述密封环(701)外壁固定连接所述膨胀管(6)内壁，所述密封部(5)上开设有用于容纳所述密封环(701)的环形密封槽(501)，所述密封环(701)的至少部分伸入所述环形密封槽(501)内使所述密封环(701)被固定，所述环形密封槽(501)与所述滑动管(4)和所述固定管(2)同轴设置。3.根据权利要求1所述的一种煤岩钻孔高压水力压裂实验装置，其特征在于，所述密封配合部(7)还包括：封挡环(702)，所述封挡环(702)外壁固定连接所述膨胀管(6)内壁，所述密封部(5)上开设有用于贴合所述封挡环(702)的斜角(502)，所述斜角(502)开设在所述密封部(5)的外沿。4.根据权利要求3所述的一种煤岩钻孔高压水力压裂实验装置，其特征在于，所述封挡环(702)上一体成型有多个插接定位件(703)，所述插接定位件(703)凸设于所述封挡环(702)的侧壁，所述密封部(5)侧壁开设插槽(503)，所述插槽(503)内壁插接所述插接定位件(703)。5.根据权利要求3所述的一种煤岩钻孔高压水力压裂实验装置，其特征在于，所述密封配合部(7)还包括：延伸边(704)，所述延伸边(704)与所述封挡环(702)相连接，所述延伸边(704)延伸形成开口向外的U型凹槽(7041)。6.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨润宇，李治含，陈尹明，戚翔，李尧斌，曹之玲，陈德宝，孙小凡，开祺琪，赵俊峰，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：
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