【技术实现步骤摘要】
本技术涉及水力压裂封孔器，具体涉及一种集成自动堵水功能的水力压裂封孔装置。
技术介绍
1、煤矿井下水力压裂技术已经成为煤层瓦斯增透抽采，坚硬顶板强矿压灾害区域治理等强有力支撑，而注水效果如何在很大程度上取决于封孔方法的选择及封孔质量的好坏，水力膨胀式自动封孔器是井下进行水力压裂时普遍采用的封孔装置。但一般的自动封孔器在使用时还存在以下问题：
2、(1)封孔不严；
3、(2)停泵后膨胀胶管收缩导致封孔器从钻孔中冲出；
4、(3)注水期间孔壁发生坍塌导致封孔器卡死在钻孔中难以取出。
5、鉴于现有的自动封孔器还存在上述诸多问题，本申请提出一种集成自动堵水功能的水力压裂封孔装置。
技术实现思路
1、为了解决上述现有技术中存在的技术问题，本技术提供一种集成自动堵水功能的水力压裂封孔装置。
2、为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种集成自动堵水功能的水力压裂封孔装置，包括有注水组件，还包括有依次固定在注水组件上的第一膨胀胶管和第二膨胀胶管，并且注水组件分别与第一膨胀胶管和第二膨胀胶管连通，通过注水组件将水注入第一膨胀胶管和第二膨胀胶管内，使两者与钻孔内壁接触完成密封；第一膨胀胶管和第二膨胀胶管之间形成封闭空间，通过注水组件将高压水注入至封闭空间内；第一膨胀胶管、第二膨胀胶管和注水组件的连通处均设置有弹簧式止回阀，弹簧式止回阀用于阻止第一膨胀胶管、第二膨胀胶管内的水回流至注水组件内。
3、优选的，注水组件包括连杆、主供
4、连杆的一端内壁设置有内螺纹与水泵连接，另一端外壁设置有外螺纹与主供水管连接，连杆内部中空以供注水时水流通过；
5、主供水管的进水端内壁设置有内螺纹与连杆相连，主供水管出水端管壁上均匀设置有六个出水孔，并与相同直径的实心圆钢连接；
6、副供水管紧贴主供水管内壁设置，副供水管一端与主供水管进水端对齐、另一端部分伸入实心圆钢内，副供水管两端设置有穿过主供水管壁或实心圆钢壁的支管。
7、优选的，第一膨胀胶管两端与主供水管密封连接，第一膨胀胶管中部与主供水管之间形成有密封空隙；
8、第二膨胀胶管两端与实心圆钢密封连接，第二膨胀胶管中部与实心圆钢之间形成有密封空隙；
9、主供水管出水端管壁上开设的出水孔位于第一膨胀胶管和第二膨胀胶管之间。
10、优选的，弹簧式止回阀分为第一弹簧式止回阀和第二弹簧式止回阀；
11、第一弹簧式止回阀嵌在副供水管于主供水管外的支管内表面，第一弹簧式止回阀封头与支管内壁接触形成密封；
12、第二弹簧式止回阀嵌在副供水管于实心圆钢外的支管内表面，第二弹簧式止回阀封头与支管内壁接触形成密封。
13、优选的，弹簧式止回阀包括阀芯、滑动外壳、电磁铁封头和弹簧；
14、阀芯两侧设置有凸台，并通过凸台嵌在副供水管支管的内表面；滑动外壳与阀芯活动连接；电磁铁封头设置在滑动外壳一端并与滑动外壳固定连接；弹簧设置在滑动外壳内，弹簧一端与阀芯固定连接，另一端与电磁铁封头固定连接；支管内壁上设置有电磁铁，通电后与电磁铁封头排斥以推开电磁铁封头。
15、优选的，还包括有用于监测第一膨胀胶管和第二膨胀胶管之间所形成的封闭空间内水压的监测组件。
16、优选的，监测组件包括压力传感器和电线；
17、压力传感器设置在第一膨胀胶管与主供水管之间的密封空隙里，穿过第一膨胀胶管壁伸至第一膨胀胶管与第二膨胀胶管之间；
18、电线的一端自第一膨胀胶管的第一端伸入到第一膨胀胶管内与压力传感器连接，电线另一端伸至钻孔外与接收压力传感器电信号的仪器连接。
19、与现有技术相比，本技术提供了一种集成自动堵水功能的水力压裂封孔装置，具备以下有益效果：
20、(1)本技术在注水时膨胀胶管全段都与钻孔内壁接触，封孔较严，不易漏水。
21、(2)在停泵后弹簧式止回阀在自身弹簧弹力和膨胀胶管内水的压力的作用下自动密封，不易出现膨胀胶管收缩导致封孔器从钻孔中冲出的问题。
22、(3)注水期间孔壁发生坍塌后在外部打开电磁铁开关，密封空隙内的水自动排出，膨胀胶管收缩，封孔器不易卡死。
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1.一种集成自动堵水功能的水力压裂封孔装置，包括有注水组件，其特征在于：还包括有依次固定在注水组件上的第一膨胀胶管(4)和第二膨胀胶管(9)，并且注水组件分别与第一膨胀胶管(4)和第二膨胀胶管(9)连通，通过注水组件将水注入第一膨胀胶管(4)和第二膨胀胶管(9)内，使两者与钻孔内壁接触完成密封；第一膨胀胶管(4)和第二膨胀胶管(9)之间形成封闭空间，通过注水组件将高压水注入至封闭空间内；第一膨胀胶管(4)、第二膨胀胶管(9)和注水组件的连通处均设置有弹簧式止回阀，弹簧式止回阀用于阻止第一膨胀胶管(4)、第二膨胀胶管(9)内的水回流至注水组件内。
2.根据权利要求1所述的一种集成自动堵水功能的水力压裂封孔装置，其特征在于：注水组件包括连杆(1)、主供水管(2)、副供水管(3)和实心圆钢(11)；
3.根据权利要求2所述的一种集成自动堵水功能的水力压裂封孔装置，其特征在于：第一膨胀胶管(4)两端与主供水管(2)密封连接，第一膨胀胶管(4)中部与主供水管(2)之间形成有密封空隙；
4.根据权利要求3所述的一种集成自动堵水功能的水力压裂封孔装置，其特征
5.根据权利要求4所述的一种集成自动堵水功能的水力压裂封孔装置，其特征在于：弹簧式止回阀包括阀芯(16)、滑动外壳(15)、电磁铁封头(13)和弹簧(14)；
6.根据权利要求2-5任一所述的一种集成自动堵水功能的水力压裂封孔装置，其特征在于：还包括有用于监测第一膨胀胶管(4)和第二膨胀胶管(9)之间所形成的封闭空间内水压的监测组件。
7.根据权利要求6所述的一种集成自动堵水功能的水力压裂封孔装置，其特征在于：监测组件包括压力传感器(7)和电线(6)；
...【技术特征摘要】
1.一种集成自动堵水功能的水力压裂封孔装置，包括有注水组件，其特征在于：还包括有依次固定在注水组件上的第一膨胀胶管(4)和第二膨胀胶管(9)，并且注水组件分别与第一膨胀胶管(4)和第二膨胀胶管(9)连通，通过注水组件将水注入第一膨胀胶管(4)和第二膨胀胶管(9)内，使两者与钻孔内壁接触完成密封；第一膨胀胶管(4)和第二膨胀胶管(9)之间形成封闭空间，通过注水组件将高压水注入至封闭空间内；第一膨胀胶管(4)、第二膨胀胶管(9)和注水组件的连通处均设置有弹簧式止回阀，弹簧式止回阀用于阻止第一膨胀胶管(4)、第二膨胀胶管(9)内的水回流至注水组件内。
2.根据权利要求1所述的一种集成自动堵水功能的水力压裂封孔装置，其特征在于：注水组件包括连杆(1)、主供水管(2)、副供水管(3)和实心圆钢(11)；
3.根据权利要求2所述的一种集成自动堵水功能的水力压...
【专利技术属性】
技术研发人员：邢萌，李鹏，王凯，孙枫，甄政，荆宏臻，杨东方，宁建国，郑孝磊，宁亚鹏，黄溥，崔江涛，赵鹏，靳康乐，苗庭梁，史新帅，
申请(专利权)人：山西潞安矿业集团有限责任公司古城煤矿，
类型：新型
国别省市：
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