專利名稱：調(diào)節(jié)啟封壓力的封孔煤巖層注液器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種在煤礦井下進行高壓注水、壓裂、破裂、增透鉆孔時進行封孔
的調(diào)節(jié)啟封壓力的封孔煤巖層注液器。
背景技術(shù)：
目前，在煤礦井下，鉆孔封孔多采用注充填材料、封孔器封孔兩種措施。這兩種措 施均存在著封孔強度不足、封孔材料與鉆孔孔壁親和密封性差、耐壓等級低、可回收性差、 勞動強度大、操作程序復雜等問題。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足而提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、勞動強 度小、操作簡便、耐高壓、密封性好、封孔可靠、可重復使用、可實現(xiàn)不同孔深封孔的調(diào)節(jié)啟 封壓力的封孔煤巖層注液器。 本實用新型的技術(shù)方案如下包括膨脹膠筒、插在膨脹膠筒兩端端孔中與膨脹膠 筒固定連接的接頭和出水控制裝置，其特征在于所述的膨脹膠筒至少含有內(nèi)膠片、纏繞在 內(nèi)膠片上的內(nèi)層鋼簾線、包裹在內(nèi)層鋼簾線上的外包層。 在內(nèi)層鋼簾線和外包層之間至少設(shè)置一層包裹在內(nèi)層鋼簾線上的隔層膠片和纏 繞在隔層膠片上的外層鋼簾線的結(jié)構(gòu)。 所述的出水控制裝置包括一頭為進水口和另一頭內(nèi)腔中帶有內(nèi)螺紋的出水接頭、 與該出水接頭內(nèi)腔中的內(nèi)螺紋螺紋連接的出水嘴，在出水接頭的內(nèi)腔中的進水口處設(shè)置有 內(nèi)徑大于該進水口口徑的鋼球，在鋼球與出水嘴之間的出水接頭內(nèi)腔中設(shè)置有作用在鋼球 上的壓縮彈簧，該壓縮彈簧的壓縮量通過調(diào)節(jié)出水嘴在出水接頭內(nèi)腔中的位置來實現(xiàn)。 所述的出水控制裝置為一種壓力閥門。 所述的接頭為一種快速接頭，在該快速接頭上扣有對接件，在對接件與快速接頭 之間的插孔中插有插銷。 外層鋼簾線和內(nèi)層鋼簾線的纏繞角度為20° 80° 。 接頭和出水控制裝置通過緊固在膨脹膠筒兩端端孔外面的扣件(2)與膨脹膠筒 固定連接。 本實用新型具有耐壓強度高、可回收性強、回收率高、結(jié)構(gòu)緊湊、勞動強度小、操作 簡便、可實現(xiàn)不同封孔深度和封孔長度要求的優(yōu)點。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本實用新型的膨脹膠筒橫切結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為本實用新型的與快速接頭快速連接的對接件的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為本實用新型的與快速接頭快速連接的插銷的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1、2所示，實施例1 :本實用新型包括膨脹膠筒、插在膨脹膠筒兩端端孔中的 接頭1和出水控制裝置、緊固在膨脹膠筒兩端端孔外面的扣件2，扣件2將插在膨脹膠筒兩 端端孔中的接頭1和出水控制裝置與膨脹膠筒緊固在一起，其特征在于所述的膨脹膠筒 至少含有內(nèi)膠片3、纏繞在內(nèi)膠片3上的內(nèi)層鋼簾線4、包裹在內(nèi)層鋼簾線4上的外包層7。 所述的接頭1為一種快速接頭，在該快速接頭上扣有對接件ll，在對接件11與快速接頭之 間的插孔中插有插銷13。 如圖1、2所示，實施例2 :本實用新型包括膨脹膠筒、插在膨脹膠筒兩端端孔中的 接頭1和出水控制裝置、緊固在膨脹膠筒兩端端孔外面的扣件2，扣件2將插在膨脹膠筒兩 端端孔中的接頭1和出水控制裝置與膨脹膠筒緊固在一起，其特征在于所述的膨脹膠筒 至少含有內(nèi)膠片3、纏繞在內(nèi)膠片3上的內(nèi)層鋼簾線4、包裹在內(nèi)層鋼簾線4上的外包層7。 在內(nèi)層鋼簾線4和外包層7之間還設(shè)置有一層包裹在內(nèi)層鋼簾線4上的隔層膠片5和纏繞 在隔層膠片5上的外層鋼簾線6的結(jié)構(gòu)。所述的接頭1為一種快速接頭，在該快速接頭上 扣有對接件ll，在對接件11與快速接頭之間的插孔中插有插銷13。外層鋼簾線6和內(nèi)層 鋼簾線4的纏繞角度為20。 80° 。接頭l和出水控制裝置通過緊固在膨脹膠筒兩端端 孔外面的扣件2與膨脹膠筒固定連接。 如圖1、2所示，實施例3 :本實用新型包括膨脹膠筒、插在膨脹膠筒兩端端孔中的 接頭1和出水控制裝置、緊固在膨脹膠筒兩端端孔外面的扣件2，扣件2將插在膨脹膠筒兩 端端孔中的接頭1和出水控制裝置與膨脹膠筒緊固在一起，其特征在于所述的膨脹膠筒 至少含有內(nèi)膠片3、纏繞在內(nèi)膠片3上的內(nèi)層鋼簾線4、包裹在內(nèi)層鋼簾線4上的外包層7。 在內(nèi)層鋼簾線4和外包層7之間還設(shè)置有一層包裹在內(nèi)層鋼簾線4上的隔層膠片5和纏繞 在隔層膠片5上的外層鋼簾線6的結(jié)構(gòu)。所述的出水控制裝置包括一頭為進水口和另一頭 內(nèi)腔中帶有內(nèi)螺紋的出水接頭9、與該出水接頭9內(nèi)腔中的內(nèi)螺紋螺紋連接的出水嘴IO，在 出水接頭9的內(nèi)腔中的進水口處設(shè)置有內(nèi)徑大于該進水口 口徑的鋼球8，該鋼球8起封堵出 水管9的內(nèi)腔中進水口的作用，即起到封堵出水通道的作用；在鋼球8與出水嘴10之間的 出水接頭9內(nèi)腔中設(shè)置有作用在鋼球8上的壓縮彈簧9'，該壓縮彈簧9'的壓縮量通過調(diào)節(jié) 出水嘴10在出水接頭9內(nèi)腔中的位置來實現(xiàn)。 順時針轉(zhuǎn)動出水嘴10時，出水嘴10進入出水管9內(nèi)腔，則將該壓縮彈簧9'壓縮， 壓縮彈簧9'進一步對鋼球8施加更大的彈簧力，鋼球8封堵在出水管9的內(nèi)腔中進水口上 的密封效果更好，相反轉(zhuǎn)動出水嘴10時，出水嘴10退出出水管9內(nèi)腔，該壓縮彈簧9'伸張， 壓縮彈簧9'對鋼球8施加的彈簧力減小，鋼球8封堵在出水管9的內(nèi)腔中進水口上的密封 力減少。同時在膨脹膠筒內(nèi)壓力高于壓縮彈簧9'的彈性勢能時，壓縮彈簧9'收縮，鋼球8 向左移動，打開出水通道；出水管9內(nèi)腔與出水嘴IO采用螺紋連接，旋轉(zhuǎn)出水嘴IO可調(diào)節(jié) 壓縮彈簧9'的彈性勢能，從而可調(diào)節(jié)出水通道內(nèi)鋼球8打開出水通道所需的壓力，亦即注 液器封孔開啟壓力；膨脹膠筒兩端端孔夾在扣件2內(nèi)壁與快速接頭1和出水接頭的外壁之 間，可泵注各種腐蝕性不強的粘液，通過旋轉(zhuǎn)出水嘴10，可調(diào)節(jié)膨脹膠筒的自動膨脹開啟壓 力，適合各種封孔方式的要求，具有結(jié)構(gòu)緊湊、勞動強度小、操作簡便、可實現(xiàn)不同封孔深度 和封孔長度要求等特點。[0020] 所述的接頭1為一種快速接頭，在該快速接頭上扣有對接件ll，在對接件11與 快速接頭之間的插孔中插有插銷13。外層鋼簾線6和內(nèi)層鋼簾線4的纏繞角度為20° 80° 。接頭1和出水控制裝置通過緊固在膨脹膠筒兩端端孔外面的扣件2與膨脹膠筒固定 連接。 如圖1、2所示，實施例4:本實用新型包括膨脹膠筒、插在膨脹膠筒兩端端孔中的 接頭1和出水控制裝置、緊固在膨脹膠筒兩端端孔外面的扣件2，扣件2將插在膨脹膠筒兩 端端孔中的接頭1和出水控制裝置與膨脹膠筒緊固在一起，其特征在于所述的膨脹膠筒 至少含有內(nèi)膠片3、纏繞在內(nèi)膠片3上的內(nèi)層鋼簾線4、包裹在內(nèi)層鋼簾線4上的外包層7。 所述的出水控制裝置為一種壓力閥門。所述的接頭1為一種快速接頭，在該快速接頭上扣 有對接件ll，在對接件11與快速接頭之間的插孔中插有插銷13。外層鋼簾線6和內(nèi)層鋼簾 線4的纏繞角度為20。 80° 。采用這種膠筒液壓膨脹封孔和液壓解封，膨脹膠筒用鋼簾 線4、6和隔層膠片5間隔纏繞，以內(nèi)膠層為中心，每層鋼簾線之間加一隔層膠片5，最后包裹 外包層7，鋼簾線的纏繞角度為20° 80° ，膠筒長度5 20m，可滿足①38mm ①140mm 的鉆孔封孔要求，膠筒膨脹系數(shù)140X，耐壓強度可達40MPa，可回收性強、回收率高。外層 鋼簾線6和內(nèi)層鋼簾線4的纏繞角度為20。 80° 。 如圖3、4所示，在快速接頭1上扣有對接件ll，在對接件11與快速接頭1之間的 插孔12中插有插銷13?？焖俳宇^1與對接件11對齊后，將插銷13插入插孔12中將對接 件11與快速接頭1連接在一起；可依次連接注液管路或同種規(guī)格的注液器的快速接頭1和 對接件ll，可實現(xiàn)多個注液器依次串聯(lián)作業(yè)，滿足不同封孔長度和封孔深度的要求。
權(quán)利要求一種調(diào)節(jié)啟封壓力的封孔煤巖層注液器，包括膨脹膠筒、插在膨脹膠筒兩端端孔中與膨脹膠筒固定連接的接頭(1)和出水控制裝置，其特征在于所述的膨脹膠筒至少含有內(nèi)膠片(3)、纏繞在內(nèi)膠片(3)上的內(nèi)層鋼簾線(4)、包裹在內(nèi)層鋼簾線(4)上的外包層(7)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)啟封壓力的封孔煤巖層注液器，其特征在于在內(nèi)層鋼 簾線(4)和外包層(7)之間至少設(shè)置一層包裹在內(nèi)層鋼簾線(4)上的隔層膠片(5)和纏繞 在隔層膠片(5)上的外層鋼簾線(6)的結(jié)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)啟封壓力的封孔煤巖層注液器，其特征在于所述的出 水控制裝置包括一頭為進水口和另一頭內(nèi)腔中帶有內(nèi)螺紋的出水接頭(9)、與該出水接頭(9) 內(nèi)腔中的內(nèi)螺紋螺紋連接的出水嘴(IO)，在出水接頭(9)的內(nèi)腔中的進水口處設(shè)置有 內(nèi)徑大于該進水口口徑的鋼球(8)，在鋼球(8)與出水嘴(10)之間的出水接頭(9)內(nèi)腔中 設(shè)置有作用在鋼球(8)上的壓縮彈簧(9')，該壓縮彈簧(9')的壓縮量通過調(diào)節(jié)出水嘴(10) 在出水接頭(9)內(nèi)腔中的位置來實現(xiàn)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)啟封壓力的封孔煤巖層注液器，其特征在于所述的出 水控制裝置為一種壓力閥門。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)啟封壓力的封孔煤巖層注液器，其特征在于所述的接 頭(1)為一種快速接頭，在該快速接頭上扣有對接件(ll)，在對接件(11)與快速接頭之間 的插孔中插有插銷(13)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)啟封壓力的封孔煤巖層注液器，其特征在于外層鋼簾 線(6)和內(nèi)層鋼簾線(4)的纏繞角度為20。 80° 。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的調(diào)節(jié)啟封壓力的封孔煤巖層注液器，其特征在于接頭(1) 和出水控制裝置通過緊固在膨脹膠筒兩端端孔外面的扣件(2)與膨脹膠筒固定連接。
專利摘要本實用新型涉及一種在煤礦井下進行高壓注水、壓裂、破裂、增透鉆孔時進行封孔的調(diào)節(jié)啟封壓力的封孔煤巖層注液器，包括膨脹膠筒、插在膨脹膠筒兩端端孔中與膨脹膠筒固定連接的接頭和出水控制裝置，其特征在于所述的膨脹膠筒至少含有內(nèi)膠片、纏繞在內(nèi)膠片上的內(nèi)層鋼簾線、包裹在內(nèi)層鋼簾線上的外包層，具有耐壓強度高、可回收性強、回收率高、結(jié)構(gòu)緊湊、勞動強度小、操作簡便、可實現(xiàn)不同封孔深度和封孔長度要求的優(yōu)點。
文檔編號E21B33/13GK201460804SQ20092009192
公開日2010年5月12日 申請日期2009年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月27日
發(fā)明者史小衛(wèi), 姜錫慧, 孫明闖, 李紅曉, 梁安民, 梁西正, 范永杰, 袁宗柱, 郭啟文 申請人:河南省煤層氣開發(fā)利用有限公司