煤礦井下壓裂泵組多功能孔口封孔裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種煤礦井下壓裂泵組多功能孔口封孔裝置,其具有一個(gè)十字形四通,且該十字形四通的一個(gè)通口上通過止回閥與連接泵組排出口的連接由壬相連接;該十字形四通的另外一個(gè)通口上通過超高壓截止閥與連接泄壓口的礦用K型接頭相連接;該十字形四通的還有一個(gè)通口通過球型截止閥與連接排氣口的K型纏繞鋼絲膠管相連接。針對(duì)現(xiàn)有壓裂工藝、抽采工藝和兩者銜接問題上的不足,從工藝技術(shù)入手設(shè)計(jì)全新的多功能孔口封孔裝置,以提高工作效率,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,同時(shí)將壓裂孔附近危險(xiǎn)系數(shù)降至最低。
【專利說明】煤礦井下壓裂泵組多功能孔口封孔裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型技術(shù)涉及到煤礦井下壓裂工藝及抽采工藝。國內(nèi)各煤田用煤礦井下壓裂泵組對(duì)巖層、煤層增透壓裂后抽采瓦斯,以利于煤礦安全生產(chǎn)和利用瓦斯。隨著抽采工藝的發(fā)展,對(duì)壓裂工藝提出了更高的要求,煤礦井下壓裂泵組是該工藝的關(guān)鍵設(shè)備,多功能孔口封孔裝置是保證該工藝安全實(shí)施的主要設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]為了保證各煤與瓦斯突出礦井的壓裂工藝和后期抽采工藝,要求對(duì)巖體、煤體實(shí)施壓裂過程保證孔口附近的安全性,同時(shí)提高后期抽采的效率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度,利用多功能孔口封孔裝置有效降低壓裂孔附近煤與瓦斯突出和提高抽采率為勢(shì)在必行的發(fā)展趨勢(shì)。
[0003]目前,國內(nèi)煤田用煤礦井下壓裂泵組將煤體、巖體壓裂后抽采瓦斯是一種新技術(shù),但是在壓裂過程及后期抽采都存在不足之處,即泵組在壓裂過程一旦出現(xiàn)煤與瓦斯突出后,壓裂孔返回超高壓,沖擊泵組;壓裂工藝結(jié)束,孔口自然排空,不便與后期抽采工藝銜接;壓裂孔在二次壓裂時(shí),需重新建立壓力,這樣整個(gè)壓裂過程工作效率低、操作者勞動(dòng)強(qiáng)度大且壓裂孔附近安全系數(shù)低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型技術(shù)的目的,是針對(duì)現(xiàn)有壓裂工藝、抽采工藝和兩者銜接問題上的不足,從工藝技術(shù)入手設(shè)計(jì)全新的多功能孔口封孔裝置,以提高工作效率,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,同時(shí)將壓裂孔附近危險(xiǎn)系數(shù)降至最低。
[0005]多功能孔口封孔裝置,其具有一個(gè)十字形四通,且該十字形四通的一個(gè)通口上通過止回閥與連接泵組排出口的連接由壬相連接;該十字形四通的另外一個(gè)通口上通過超高壓截止閥與連接泄壓口的礦用K型接頭相連接;該十字形四通的還有一個(gè)通口通過球型截止閥與連接排氣口的K型纏繞鋼絲膠管相連接。
[0006]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0007](I)裝置各連接處與煤礦實(shí)際連接尺寸基本一致,既滿足快速方便連接,同時(shí)互換性強(qiáng),密封可靠;
[0008](2)裝置的封孔壓力為70MPa,為設(shè)計(jì)壓裂工藝壓力的1.5倍,滿足煤礦對(duì)產(chǎn)品安全性數(shù)高要求;
[0009](3)排氣口與卸壓口可實(shí)現(xiàn)互換;
[0010](4)裝置中各類閥門相互切換可實(shí)現(xiàn)多種功能,解決壓裂工藝完成后與抽采工藝的銜接問題;
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖號(hào)說明:1、連接由壬;2、止回閥;3、超高壓鋼絲纏繞膠管;4、彎頭總成;5、壓力表;6、四通(十字型);7、超高壓截止閥(卸壓);8、礦用K型接頭;9、球型截止閥(排氣);10、K型纏繞鋼絲膠管(排氣管)。
【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖示,多功能孔口封孔裝置,其具有一個(gè)十字形四通6,且該十字形四通6的一個(gè)通口上通過止回閥2與連接泵組排出口的連接由壬I相連接;該十字形四通6的另外一個(gè)通口上通過超高壓截止閥7與連接泄壓口的礦用K型接頭8相連接;該十字形四通6的還有一個(gè)通口通過球型截止閥9與連接排氣口的K型纏繞鋼絲膠管10相連接。在十字形四通6通口與止回閥2之間還連接有超高壓鋼絲纏繞膠管3和彎頭總成4。在十字形四通6上裝有壓力表5。
[0014]本實(shí)用新型根據(jù)壓裂孔口尺寸要求將多功能孔口封孔裝置連接在孔口上,再用吊繩加強(qiáng)裝置的固定,分別按實(shí)際要求連排氣口、卸壓口、泵組排出管線,使用前要求所有閥門處于關(guān)閉狀態(tài)。壓裂完成后,根據(jù)抽采要求,打開所需完成功能閥門。
[0015]主要特點(diǎn)體現(xiàn)在:
[0016]I)根據(jù)煤礦井下壓裂孔尺寸和泵組排出口尺寸確定孔口封口裝置安裝尺寸;根據(jù)壓裂工藝的最高壓力確定裝置70MPa封孔壓力(見附圖);
[0017]2)將裝置運(yùn)至壓裂孔處,分別連壓裂口、排氣口、卸壓口、泵組排出管線后使用;
[0018]3)連接處采用由壬連接或K型快插式連接方式,連接方便、可靠;
[0019]4)每套設(shè)置中各閥門組合使用,各種閥門有實(shí)現(xiàn)壓裂或抽采工藝的不同功能,便于壓裂工藝和抽采工藝實(shí)施。
[0020]主要原理簡述:
[0021]壓裂前及壓裂過程中所有閥門處于關(guān)閉狀態(tài),壓裂結(jié)束后通過止回閥作用,將孔內(nèi)壓力憋住,根據(jù)抽采工藝要求,打開卸壓閥,待壓力卸載后,打開排氣口閥門,進(jìn)行抽采;暫時(shí)無抽采要求時(shí),不打開任何閥門,再進(jìn)行二次壓裂時(shí),避免重新建立孔內(nèi)壓力。
【權(quán)利要求】
1.煤礦井下壓裂泵組多功能孔口封孔裝置,其特征是具有一個(gè)十字形四通(6),且該十字形四通(6)的一個(gè)通口上通過止回閥(2)與連接泵組排出口的連接由壬(I)相連接;該十字形四通(6 )的另外一個(gè)通口上通過超高壓截止閥(7 )與連接泄壓口的礦用K型接頭(8)相連接;該十字形四通(6)的還有一個(gè)通口通過球型截止閥(9)與連接排氣口的K型纏繞鋼絲膠管(10)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦井下壓裂泵組多功能孔口封孔裝置,其特征是在十字形四通(6)通口與止回閥(2)之間還連接有超高壓鋼絲纏繞膠管(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦井下壓裂泵組多功能孔口封孔裝置,其特征是在十字形四通(6)上裝有壓力表(5)。
【文檔編號(hào)】E21F7/00GK203499720SQ201320115421
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月14日
【發(fā)明者】張風(fēng)舞, 周聲才, 龍官波, 王雨團(tuán), 周東平, 沈大富, 王文春, 朱舟, 覃樂, 郭臣業(yè), 余模華 申請(qǐng)人:寶雞航天動(dòng)力泵業(yè)有限公司, 重慶市能源投資集團(tuán)科技有限責(zé)任公司