CN104632106A - 一种煤层气相压裂装置的导向装置 - Google Patents

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傅国廷
赵岗飞
贾剑
郭继荣
张军胜
孙保绪
徐计连
江湧
陈二亮
刘朋
崔宝库
王慧堂
李安红
赵锦刚
赵健
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Shanxi Luan Environmental Energy Development Co Ltd
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SHANXI LU'AN ENGINEERING Co Ltd
Henan University of Technology
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    • E21—EARTH DRILLING; MINING
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    • E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/10—Wear protectors; Centralising devices, e.g. stabilisers
    • E21B17/1078—Stabilisers or centralisers for casing, tubing or drill pipes
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/25—Methods for stimulating production
    • E21B43/26—Methods for stimulating production by forming crevices or fractures

Abstract

本发明是一种煤层气相压裂时将压裂管推进钻孔的导向装置，主要由导向器组成，导向器有圆锥和底端圆柱组成，中间为圆弧过渡连接，二者为一体。在第一根压裂管进入钻孔前将导向器旋紧在压裂管的最前端，使圆锥底面圆和压裂管前端重合，然后再一起推入压裂钻孔内。本发明可消除气相压裂管对钻孔壁的刮削作用，在一定程度上降低了压裂管前进时所受到的阻力，有效的降低工程实践中的施工难度，加快工程进度。

Description

一种煤层气相压裂装置的导向装置
技术领域
本发明涉及一种导向装置，具体涉及一种煤层气相压裂时将压裂管推进钻孔的导向装置。
背景技术
气相压裂技术是利用CO2液相、气相间转换特性对煤层进行爆破。采用穿层抽放钻孔预抽煤层瓦斯作为区域防突措施。气相压裂增透瓦斯治理技术是利用高能气体瞬间作用于煤层，使煤体松动，化解可能存在的“瓦斯包”，使应力集中区向煤体深部移动，在压裂煤层前方形成较长的卸压带，均化压力场、平衡应力场，起到消突作用。压裂瞬间能使煤层产生大量裂隙，煤体内被填充或压实的裂隙被重新打开，产生大量人工微裂隙，从而提高煤层透气性、渗透率，促使大量吸附状态的瓦斯转化为游离状态，并为游离状态的瓦斯提供释放通道，提高瓦斯抽采效率，降低煤层瓦斯含量和瓦斯压力。高能气体从液态转化为气态是一个吸热过程，不会产生高温和火花，因此不会引发瓦斯和煤尘爆炸事故，属本安型压裂器材。
利用气相压裂对煤层进行压裂还需要相应的配套设备。压裂时，需要把压裂管推入煤层的钻孔中，最前端的压裂管为圆柱体，其横截面为圆形，阻力较大，如果由于煤体松软，钻孔壁表面凸凹不平，压裂管在钻孔中推进时会与钻孔壁凹凸不平处发生磕碰，对钻孔壁的刮削作用非常明显，在压裂管前端就会积累很多的煤粉，严重时甚至会堵塞钻孔，使得压裂管不能继续后续工序，所以这就需要配套的导向装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种煤层瓦斯抽采时用于气相压裂管的导向装置，该装置可以对压裂管具有有效的导向作用。
本发明为金属制品，用于增加导向器的寿命。
本发明的导向装置由导向器组成，导向器由圆锥和底端圆柱组成，二者为一体。
为方便连接，本发明在导向器底端圆柱内侧设有与压裂管最前端吻合的螺纹。
具体技术方案如下：
一种煤层气相压裂管的导向装置，其特征在于：包括一个V型导向器，导向器包括圆柱部分和圆锥部分，圆柱部分的内壁设有螺纹，圆锥部分的顶端为半球形状，圆柱部分和圆锥部分通过圆弧过渡连接且两者为一体结构。
进一步的，圆柱和圆锥以及圆弧的壁的厚度范围都为3mm及以上。
进一步的，圆锥部分顶端的半球的半径为圆柱部分的半径的五分之一到十分之一。
进一步的，将导向装置通过圆柱部分的内壁螺纹旋紧在第一根煤层气相压裂管的最前端的丝母上。
本发明导向装置的有益效果是：
1.本发明可以将气相压裂管轻便的推入煤层钻孔中，达到较好的导向效果；
2.本发明的前段圆锥体和底端圆柱为弧形过渡连接，进一步加强导向效果，导向效果理想；
3.本发明在遇到压裂钻孔弯曲时，可以削弱其阻力作用，对压裂管很好的进行导向。
附图说明
图1是气相压裂管导向装置的结构示意图。
图中：1.导向器，2.丝母，3.释放孔，4.释放头，5.杆体。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
如图1所示，一种煤层气相压裂管的导向装置1，其特征在于：包括一个V型导向器1，导向器包括圆柱部分和圆锥部分，圆柱部分的内壁车有螺纹，圆锥部分的顶端为半球形状，圆柱部分和圆锥部分通过圆弧过渡连接且两者为一体结构。
进一步的，圆柱和圆锥以及圆弧的壁的厚度范围都为3-6mm，壁的材料为不锈钢。
进一步的，圆锥部分顶端的半球的半径为圆柱部分的半径的五分之一到十分之一。
进一步的，将导向装置通过圆柱部分的内壁螺纹旋紧在第一根煤层气相压裂管的最前端的丝母2上。
工作时，在第一根压裂管进入钻孔前将导向器1旋紧在释放头4前端的丝母2上，使圆柱内壁螺纹和气相压裂管前端重合，旋紧后，再一起推入钻孔内，其导向作用表现在导向器1消除了释放头4前端对钻孔壁的刮削作用，在一定程度上降低了压裂管前进时所受到的阻力，使气相压裂管迅速通过凹凸不平的钻孔壁和弯曲的钻孔段到达预定位置，从而实现其导向作用。能有效的降低工程实践中的施工难度，加快工程进度。

Claims (4)

1.一种煤层气相压裂管的导向装置，其特征在于：包括一个V型导向器，导向器包括圆柱部分和圆锥部分，所述圆柱部分的内壁车有螺纹，所述圆锥部分的顶端为半球形状，所述圆柱部分和所述圆锥部分通过圆弧过渡连接且两者为一体结构，所述圆弧为130度。
2.根据权利要求1所述的煤层气相压裂管的导向装置，其特征在于，所述圆柱和圆锥以及圆弧的壁的厚度范围都为3-6mm，所述壁的材料为不锈钢。
3.根据权利要求1所述的煤层气相压裂装置的导向装置，其特征在于，所述圆锥部分顶端的半球的半径为圆柱部分的半径的五分之一到十分之一。
4.根据权利要求1所述的煤层气相压裂装置的导向装置，其特征在于，将所述导向装置通过圆柱部分的内壁螺纹旋紧在第一根煤层气相压裂管的最前端的丝母上。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106285633A (zh) * 2016-10-26 2017-01-04 贵州盘江精煤股份有限公司 一种钻孔通孔测定装置及其测定方法
CN109025936A (zh) * 2018-06-22 2018-12-18 中国矿业大学 煤矿井下燃烧冲击波致裂煤体强化瓦斯抽采方法与设备
CN109025937A (zh) * 2018-06-22 2018-12-18 中国矿业大学 水力割缝与多级燃烧冲击波联合致裂煤体瓦斯抽采方法
CN109025938A (zh) * 2018-06-22 2018-12-18 中国矿业大学 一种煤矿井下多级燃烧冲击波致裂煤体强化瓦斯抽采方法

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