CN102155207A - 煤矿用定向压裂气囊 - Google Patents
煤矿用定向压裂气囊 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102155207A CN102155207A CN2011100750502A CN201110075050A CN102155207A CN 102155207 A CN102155207 A CN 102155207A CN 2011100750502 A CN2011100750502 A CN 2011100750502A CN 201110075050 A CN201110075050 A CN 201110075050A CN 102155207 A CN102155207 A CN 102155207A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- air bag
- directional fracturing
- supporting blocks
- elastic air
- bag
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
Abstract
本发明涉及一种煤矿用定向压裂气囊,包括两端硬质的圆柱形支撑块和一个管状弹性气囊,该管状弹性气囊的两端分别密封固定在两个支撑块上,该两支撑块的中心通过一根拉丝或拉杆固定在一起,同时在其中一个支撑块上安装与气囊连通的有气门嘴。本发明利用管状弹性气囊对钻孔内部产生径向压力,能够使煤层钻孔内壁产生裂缝以便于进一步开采的。该管状弹性气囊由于两端的支撑块通过一根拉丝或拉杆连接,在向弹性气囊内充入高压气体时,弹性气囊仅发生径向张力而在轴向上没有伸缩变化。操作非常方便,大大提高了工作效率,提高开采效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种煤矿开采用的辅助工具,特别是涉及一种煤矿用定向压裂气囊。
背景技术
目前煤矿开采过程中,需要先用钻具在煤层上打孔,然后利用高压水枪向洞内打水,利用高压水枪的压力使钻孔内的孔壁发生裂缝以便进一步开采。这种方式存在很多弊端,首先,高压水枪插入钻孔后的密封问题不能很好解决,需要非常繁琐的固定工作才能将高压水枪牢固地密封固定在孔口,这样仍存在两个常见问题,其一是需要花费较长时间来密封固定,影响开采进度,其二是这种密封固定的结构仍然不牢固,时常出现水压增大后水枪脱离的情况,造成钻孔被毁而重新打孔,甚至造成钻孔周围煤层发生突出。采用高压水枪的方式的另一缺点是不可避免地造成开采环境积水等问题,影响进一步开采工作。
发明内容
为克服现有技术存在的不足,本发明提供一种煤矿用定向压裂气囊。
技术方案:一种煤矿用定向压裂气囊,包括两端硬质的圆柱形支撑块和一个管状的弹性气囊,该管状弹性气囊的两端分别密封固定在两个支撑块上,该两支撑块的中心通过一根拉丝或拉杆固定在一起,同时在其中一个支撑块上安装与气囊连通的有气门嘴。
在弹性气囊外侧包裹一层耐磨层。
在弹性气囊或耐磨层的外表面上设置有硬质的点状或者条状顶块。
拉丝为钢丝绳,或者为柔性绳子。
本发明的有益效果:
本发明利用管状弹性气囊对钻孔内部产生径向压力,能够使煤层钻孔内壁产生裂缝以便于进一步开采的。该管状弹性气囊由于两端的支撑块通过一根拉丝或拉杆连接,在向弹性气囊内充入高压气体时,弹性气囊仅发生径向张力而在轴向上没有伸缩变化。这样,弹性气囊在充气前只需要放置于钻孔中,充气过程中不会发生轴向移动,所以根本不用考虑钻孔口密封问题,从而操作非常方便,大大提高了工作效率,提高开采效率。根据作用力与反作用力的原理,弹性气囊在不断张大过程中,其外侧表面接受钻孔内壁对它产生均匀的反向压力,这种反向压力能够抵制气囊不被张破,从而气囊内的压力能够进一步提高,达到其自然承受能力的数倍,这样就足以使钻孔内壁发生张裂。通过试验确定,利用本发明弹性气囊对钻孔进行膨胀作业,其工作效率较传统的水压提高10倍以上,而且使用效果优于水压方式,安全可靠,不对工作环境进行污染和破坏。
本发明具有二次压裂效果,通过对气囊增压使钻孔内壁张裂后,在放气过程中钻孔内壁因突然失去平衡而再次爆裂。
附图说明
图1是本发明定向压裂气囊自然状态示意图;
图2是本发明定向压裂气囊充气后示意图;
图3是定向压裂气囊位于钻孔内工作状态示意图。
图中标号1为钢丝绳,2为外端支撑块,3为内端支撑块,4为气门嘴,5为管状气囊,6为煤层,7为钻孔,8为裂缝。
具体实施方式
实施例一:参见图1、图2、图3,煤矿用定向压裂气囊包括两端硬质的圆柱形支撑块和一个管状的弹性气囊,该管状弹性气囊的两端分别密封固定在两个支撑块上,该两支撑块的中心通过一根钢丝绳固定在一起,同时在位于外侧的一个支撑块上安装与气囊连通的有气门嘴。
使用时气囊为空体积缩小,由于钢丝绳具有一定的硬度,推动钢丝绳是位于内侧的支撑块深入钻孔底部,使位于外侧的支撑块也位于钻孔内接近孔口处,气门嘴外漏便于充气,使钻孔内部被压裂。充气一定压力后突然放气,使钻孔内壁因受力不平衡再次发生炸裂。
管状气囊的长度以及钢丝绳的长度均根据实际使用要求定制为标注规格。
实施例二:附图未画,内容与实施例一基本相同,相同之处不重述,不同的是:两支撑块的中心通过一根柔性绳子固定在一起,能够缩小体积减轻自重便于收藏,使用时需要先稍微充气使气囊自动撑起形成管状,插入钻孔深处后再进一步充气。为防止气囊外表面因多次使用而发生磨损的情况,在弹性气囊外侧包裹一层耐磨层。
实施例三:附图未画,内容与实施例二基本相同,相同之处不重述,不同的是:在弹性气囊或耐磨层的外表面上设置有硬质的点状或者条状顶块。
实施例四:附图未画,内容与实施例一基本相同,相同之处不重述,不同的是:两支撑块的中心通过一根固定连杆固定在一起。
Claims (4)
1.一种煤矿用定向压裂气囊,其特征是:包括两端硬质的圆柱形支撑块和一个管状弹性气囊,该管状弹性气囊的两端分别密封固定在两个支撑块上,该两支撑块的中心通过一根拉丝或拉杆固定在一起,同时在其中一个支撑块上安装与气囊连通的有气门嘴。
2.根据权利要求1所述的煤矿用定向压裂气囊,其特征是:在弹性气囊外侧包裹一层耐磨层。
3.根据权利要求1或2所述的煤矿用定向压裂气囊,其特征是:在弹性气囊或耐磨层的外表面上设置有硬质的点状或者条状顶块。
4.根据权利要求1所述的煤矿用定向压裂气囊,其特征是:拉丝为钢丝绳,或者为柔性绳子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2011100750502A CN102155207A (zh) | 2011-03-28 | 2011-03-28 | 煤矿用定向压裂气囊 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2011100750502A CN102155207A (zh) | 2011-03-28 | 2011-03-28 | 煤矿用定向压裂气囊 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102155207A true CN102155207A (zh) | 2011-08-17 |
Family
ID=44436852
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2011100750502A Pending CN102155207A (zh) | 2011-03-28 | 2011-03-28 | 煤矿用定向压裂气囊 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN102155207A (zh) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106989648A (zh) * | 2017-04-24 | 2017-07-28 | 覃如贤 | 一种基于工程破裂、破碎用的充装装置及其施工方法 |
CN110644493A (zh) * | 2019-09-29 | 2020-01-03 | 腾达建设集团股份有限公司 | 一种孤石开挖方法及孤石开挖装置 |
CN111980645A (zh) * | 2019-05-23 | 2020-11-24 | 中国石油天然气股份有限公司 | 造缝装置、用于模拟填砂模型驱替实验过程的系统及工艺 |
CN112622253A (zh) * | 2021-01-26 | 2021-04-09 | 宜宾学院 | 一种封堵球式管道扩径装置 |
CN112942477A (zh) * | 2019-12-11 | 2021-06-11 | 中交二公局第一工程有限公司 | 一种钢管桩遇到孤石快速的破碎工具及施工方法 |
CN114934763A (zh) * | 2022-04-29 | 2022-08-23 | 中煤科工集团重庆研究院有限公司 | 弱冲击特厚煤层卸压装置及卸压方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5503188A (en) * | 1993-12-30 | 1996-04-02 | Petrone; Joseph A. | Inflatable air bag pipeline stopper |
CN101397899A (zh) * | 2007-09-27 | 2009-04-01 | 普拉德研究及开发股份有限公司 | 提供动态瞬时压力条件以改善射孔特性的方法 |
-
2011
- 2011-03-28 CN CN2011100750502A patent/CN102155207A/zh active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5503188A (en) * | 1993-12-30 | 1996-04-02 | Petrone; Joseph A. | Inflatable air bag pipeline stopper |
CN101397899A (zh) * | 2007-09-27 | 2009-04-01 | 普拉德研究及开发股份有限公司 | 提供动态瞬时压力条件以改善射孔特性的方法 |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106989648A (zh) * | 2017-04-24 | 2017-07-28 | 覃如贤 | 一种基于工程破裂、破碎用的充装装置及其施工方法 |
CN111980645A (zh) * | 2019-05-23 | 2020-11-24 | 中国石油天然气股份有限公司 | 造缝装置、用于模拟填砂模型驱替实验过程的系统及工艺 |
CN110644493A (zh) * | 2019-09-29 | 2020-01-03 | 腾达建设集团股份有限公司 | 一种孤石开挖方法及孤石开挖装置 |
CN112942477A (zh) * | 2019-12-11 | 2021-06-11 | 中交二公局第一工程有限公司 | 一种钢管桩遇到孤石快速的破碎工具及施工方法 |
CN112942477B (zh) * | 2019-12-11 | 2023-04-21 | 中交二公局第一工程有限公司 | 一种钢管桩遇到孤石快速的破碎工具及施工方法 |
CN112622253A (zh) * | 2021-01-26 | 2021-04-09 | 宜宾学院 | 一种封堵球式管道扩径装置 |
CN114934763A (zh) * | 2022-04-29 | 2022-08-23 | 中煤科工集团重庆研究院有限公司 | 弱冲击特厚煤层卸压装置及卸压方法 |
CN114934763B (zh) * | 2022-04-29 | 2023-11-17 | 中煤科工集团重庆研究院有限公司 | 弱冲击特厚煤层卸压装置及卸压方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102155207A (zh) | 煤矿用定向压裂气囊 | |
AU2013330947B2 (en) | High-pressure pneumatic blasting pressure relieving and transmission increasing method | |
CN102926700B (zh) | 一种具有多段密封的注浆囊式封孔器 | |
CN103206190B (zh) | 快速充气注浆封孔方法 | |
CN108678721A (zh) | 可移动式水力压裂和注浆封孔一体化装置及其施工方法 | |
CN201671653U (zh) | 一种胶囊封孔装置 | |
CN103758486A (zh) | 无管注浆封孔装置 | |
CN101012755A (zh) | 煤矿煤层钻孔增加抽放瓦斯量的设备 | |
CN109578058B (zh) | 一种通过辅助钻孔提高抽采钻孔瓦斯抽采浓度的方法 | |
CN103939075B (zh) | 一种提高煤矿瓦斯抽采效果的压裂方法及装置 | |
CN202970606U (zh) | 瓦斯抽放钻孔回收式封孔器 | |
CN105715228B (zh) | 一种单管气囊式瓦斯钻孔封孔装置 | |
CN104832125A (zh) | 一种气囊式大孔径轻质封孔器 | |
CN106437610A (zh) | 一种基于膨胀剂的瓦斯抽采二次封孔方法 | |
CN101012756A (zh) | 煤矿煤层钻孔增加抽放瓦斯量的方法 | |
CN103939129B (zh) | 钻抽一体化装置 | |
CN102587943B (zh) | 一种顶板离层区树脂锚固剂快速安装方法 | |
CN201155318Y (zh) | 钻杆内封隔器 | |
CN203640656U (zh) | 用于抽放瓦斯的锥形封孔器 | |
CN201924876U (zh) | 新型矿用注浆封孔器 | |
CN203335020U (zh) | 一种带防止反浆装置的带压式注浆封孔器 | |
CN201723245U (zh) | 注液式瓦斯抽放封孔装置 | |
CN203335016U (zh) | 一种带防止反浆装置的注浆封孔器 | |
CN103410460A (zh) | 一种坑道钻机卸扣装置 | |
CN105019856A (zh) | 一种注浆囊式封孔器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20110817 |