專利名稱：煤層氣布管裝置及其布管方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明煤層氣布管裝置及其布管方法，屬于煤層氣開采技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
煤層氣的開采，需在煤礦井下鉆孔，然后接 抽氣泵將煤層氣抽出井外，由于鉆的孔較長，最長達(dá)1000米，一般200米以上，當(dāng)煤層較軟時(shí)，局部煤層坍塌，易把煤孔堵塞，影響煤層氣的抽??；也有插管的方式，即將硬質(zhì)塑料管側(cè)壁上打上小孔，將管插入煤孔中，這種直接插管的方法一方面易堵塞塑料管側(cè)壁的小孔，影響抽氣，另外，塑料管機(jī)械強(qiáng)度較低，插的長度較短，遇到阻力不能向前推進(jìn)；如果采用鋼管，一方面成本較高，另一方面，影響后續(xù)礦井的采掘，當(dāng)采掘機(jī)與鋼管接觸易損壞采掘機(jī)、也易產(chǎn)生火花，影響安全生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，所要解決的技術(shù)問題是提供一種插管方便而且價(jià)格低廉的煤層氣布管裝置及其布管方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是煤層氣布管裝置，包括空心鉆桿、錐形堵頭、傘狀錨頭和花管，所述傘狀錨頭和花管均套裝在空心鉆桿的內(nèi)部，且所述傘狀錨頭的一端連接在花管的端頭上，花管上開有多個(gè)通孔，空心鉆桿的端頭上插裝有錐形堵頭；
所述傘狀錨頭的結(jié)構(gòu)為連桿的一端開有螺紋，連桿的另一端固定有半球形端頭，所述半球形端頭與連桿的連接處設(shè)置有凹槽，多個(gè)金屬片的一端鉸接在所述凹槽中，每個(gè)金屬片與連桿之間均設(shè)置有彈簧，彈簧處于壓縮狀態(tài)，使金屬片的另一端頂在所述空心鉆桿的內(nèi)壁上；
所述傘狀錨頭中的連桿通過螺紋連接在所述的花管的端頭上。所述煤層氣布管方法按以下步驟進(jìn)行
第一步使用鉆機(jī)鉆好煤孔；
第二步在花管的端頭上安裝傘狀錨頭，將帶傘狀錨頭的花管端頭插入空心鉆桿中，花管的端頭距空心鉆桿的端頭I一2. 5M，在空心鉆桿的端頭上插裝錐形堵頭；
第三步將空心鉆桿和花管的末端分別與鉆機(jī)的液壓推進(jìn)裝置連接，空心鉆桿的端頭插入煤孔中，用鉆機(jī)的液壓推進(jìn)裝置將空心鉆桿和花管同時(shí)推入煤孔中，在空心鉆桿的端頭距煤孔底端2 — 5M時(shí)，停止推進(jìn)空心鉆桿，繼續(xù)推進(jìn)花管I一2. 5M后停止推進(jìn)花管，此時(shí)空心鉆桿端頭的錐形堵頭被頂開，傘狀錨頭被推出空心鉆桿外卡在煤孔中，然后用鉆機(jī)的液壓推進(jìn)裝置將空心鉆桿抽出。所述花管為硬質(zhì)塑料管。所述空心鉆桿為金屬桿。所述空心鉆桿的長度為3M。所述錐形堵頭插裝在空心鉆桿內(nèi)部的一端為桿狀，錐形堵頭的另一端為半球形。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果是本發(fā)明可以順利將用于抽取煤層氣的花管置入煤孔中，同時(shí)不堵塞花管側(cè)壁的小孔，解決煤層氣提取中的布管難題，同時(shí)，成本較低，也保證了后續(xù)掘進(jìn)的安全；整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡潔，安裝使用方便。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明
圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明中傘狀錨頭的結(jié)構(gòu)示意 圖中1為空心鉆桿、2為錐形堵頭、3為傘狀錨頭、4為花管、5為半球形端頭、6為連桿、7為金屬片、8為彈黃。
具體實(shí)施方式
如圖I和圖2所示，本發(fā)明煤層氣布管裝置，包括空心鉆桿I、錐形堵頭2、傘狀錨頭3和花管4，所述傘狀錨頭3和花管4均套裝在空心鉆桿I的內(nèi)部，且所述傘狀錨頭3的一端連接在花管4的端頭上，花管4上開有多個(gè)通孔，空心鉆桿I的端頭上插裝有錐形堵頭2。所述傘狀錨頭3的結(jié)構(gòu)為連桿6的一端開有螺紋,連桿6的另一端固定有半球形端頭5，所述半球形端頭5與連桿6的連接處設(shè)置有凹槽，多個(gè)金屬片7的一端鉸接在所述凹槽中，每個(gè)金屬片7與連桿6之間均設(shè)置有彈簧8，彈簧8處于壓縮狀態(tài)，使金屬片7的另一端頂在所述空心鉆桿I的內(nèi)壁上，金屬片7的數(shù)量可以為4個(gè)或者6個(gè)，所述傘狀錨頭3中的連桿6通過螺紋連接在所述的花管4的端頭上。所述花管4為硬質(zhì)塑料管，花管4外徑為58麗，每節(jié)長5M，花管4可以多節(jié)組合，所述空心鉆桿I為金屬桿，空心鉆桿I外徑80MM，內(nèi)徑70MM，長3M，空心鉆桿I也可以多節(jié)組合。所述錐形堵頭2插裝在空心鉆桿I內(nèi)部的一端為桿狀，這樣可以方便錐形堵頭2與空心鉆桿I的插裝，錐形堵頭2的另一端為半球形，一方面有利于空心鉆桿I推進(jìn)，同時(shí)防止煤粉進(jìn)入空心鉆桿I。所述煤層氣布管方法按以下步驟進(jìn)行
第一步使用鉆機(jī)鉆好煤孔；
第二步在花管4的端頭上安裝傘狀錨頭3，將帶傘狀錨頭3的花管4端頭插入空心鉆桿I中，花管4的端頭距空心鉆桿I的端頭I一2. 5M，在空心鉆桿I的端頭上插裝錐形堵頭2 ；
第三步將空心鉆桿I和花管4的末端分別與鉆機(jī)的液壓推進(jìn)裝置連接，空心鉆桿I的端頭插入煤孔中，用鉆機(jī)的液壓推進(jìn)裝置將空心鉆桿I和花管4同時(shí)推入煤孔中，在空心鉆桿I的端頭距煤孔底端2 — 5M時(shí)，停止推進(jìn)空心鉆桿1，繼續(xù)推進(jìn)花管4到I一2. 5M后停止推進(jìn)花管4，此時(shí)空心鉆桿I端頭的錐形堵頭2被頂開，傘狀錨頭3被推出空心鉆桿I外卡在煤孔中，然后用鉆機(jī)的液壓推進(jìn)裝置將空心鉆桿I抽出。本發(fā)明可以順利將用于抽取煤層氣的花管置入煤孔中，同時(shí)不堵塞花管側(cè)壁的小孔，解決煤層氣提取中的布管難題，同時(shí)，成本較低，也保證了后續(xù)掘進(jìn)的安全；整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡潔，安裝使用方便。 ·
權(quán)利要求
1.煤層氣布管裝置，包括空心鉆桿(I)、錐形堵頭(2)、傘狀錨頭(3)和花管(4)，其特征在于所述傘狀錨頭(3)和花管(4)均套裝在空心鉆桿(I)的內(nèi)部，且所述傘狀錨頭(3)的一端連接在花管(4)的端頭上，花管(4)上開有多個(gè)通孔，空心鉆桿(I)的端頭上插裝有維形堵頭(2); 所述傘狀錨頭(3)的結(jié)構(gòu)為連桿(6)的一端開有螺紋,連桿(6)的另一端固定有半球形端頭(5)，所述半球形端頭(5)與連桿(6)的連接處設(shè)置有凹槽，多個(gè)金屬片(7)的一端鉸接在所述凹槽中，每個(gè)金屬片(7)與連桿(6)之間均設(shè)置有彈簧(8)，彈簧(8)處于壓縮狀態(tài)，使金屬片(7)的另一端頂在所述空心鉆桿(I)的內(nèi)壁上； 所述傘狀錨頭(3)中的連桿(6)通過螺紋連接在所述的花管(4)的端頭上。
2.應(yīng)用權(quán)利要求I所述煤層氣布管裝置的布管方法，其特征在于所述煤層氣布管方 法按以下步驟進(jìn)行 第一步使用鉆機(jī)鉆好煤孔； 第二步在花管(4)的端頭上安裝傘狀錨頭(3)，將帶傘狀錨頭(3)的花管(4)端頭插入空心鉆桿(I)中，花管(4)的端頭距空心鉆桿(I)的端頭I 一 2. 5M，在空心鉆桿(I)的端頭上插裝錐形堵頭(2); 第三步將空心鉆桿(I)和花管(4)的末端分別與鉆機(jī)的液壓推進(jìn)裝置連接，空心鉆桿(I)的端頭插入煤孔中，用鉆機(jī)的液壓推進(jìn)裝置將空心鉆桿(I)和花管(4)同時(shí)推入煤孔中，在空心鉆桿(I)的端頭距煤孔底端2 — 5M時(shí)，停止推進(jìn)空心鉆桿(I )，繼續(xù)推進(jìn)花管(4)1—2. 5M后停止推進(jìn)花管(4)，此時(shí)空心鉆桿(I)端頭的錐形堵頭(2)被頂開，傘狀錨頭(3)被推出空心鉆桿(I)外卡在煤孔中，然后用鉆機(jī)的液壓推進(jìn)裝置將空心鉆桿(I)抽出。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的煤層氣布管裝置，其特征在于所述花管(4)為硬質(zhì)塑料管。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述的煤層氣布管裝置，其特征在于所述空心鉆桿(I)為金屬桿。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的煤層氣布管裝置，其特征在于所述空心鉆桿(I)的長度為3M。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述的煤層氣布管裝置，其特征在于所述錐形堵頭(2)插裝在空心鉆桿(I)內(nèi)部的一端為桿狀，錐形堵頭(2)的另一端為半球形。
全文摘要
本發(fā)明煤層氣布管裝置及其布管方法，屬于煤層氣開采技術(shù)領(lǐng)域，解決的技術(shù)問題是提供一種插管方便而且價(jià)格低廉的煤層氣布管裝置及其布管方法，采用的技術(shù)方案是傘狀錨頭和花管均套裝在空心鉆桿的內(nèi)部，且所述傘狀錨頭的一端連接在花管的端頭上，花管上開有多個(gè)通孔，空心鉆桿的端頭上插裝有錐形堵頭，所述傘狀錨頭中的連桿通過螺紋連接在所述的花管的端頭上，本發(fā)明廣泛適用于煤礦領(lǐng)域。
文檔編號(hào)E21B7/20GK102747956SQ20121025557
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月24日
發(fā)明者史紅邈, 吳有增, 李樹德, 李輝, 杜建偉, 葛振宇 申請人:吳有增