CN112983357A - 一种井下煤层瓦斯高效抽采装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及煤层瓦斯抽采设备技术领域，且公开了一种井下煤层瓦斯高效抽采装置，包括井口和煤层，井口和煤层内部设置有井管，井管的内部竖直设有连接杆，连接杆的下端对称固定设有第一活塞和第二活塞，第一活塞和第二活塞的上表面左侧均开设有气孔，第一活塞的上表面右侧通过通孔固定套接有抽气管，抽气管的下端延伸至第一活塞和第二活塞之间，抽气管的上端延伸至井管的外部，连接杆的杆壁且位于第一活塞和第二活塞之间活动设有两个移动板，两个移动板相背离的一侧均固定设有密封块，连接杆的杆壁内部且位于第一活塞和第二活塞之间设有空腔。本发明提高了开采效率和经济效益，且安全性高。
Description
技术领域
本发明涉及煤层瓦斯抽采设备技术领域，尤其涉及一种井下煤层瓦斯高效抽采装置。
背景技术
煤层气是一种以吸附状态为主、生成并储存于煤层及其围岩中的瓦斯，主要由95％以上的甲烷组成，另外5％的气体一般是二氧化碳或氮气，是优质能源和化工原料。把煤炭开采过程中产生的煤层气有效利用，在一定程度上改善我国的能源结构，增加洁净的气体能源，弥补我国常规天然气在地域分布和供给量上的不足。
目前较常见的煤层瓦斯开采方式是对整个煤层气井进行抽排煤层瓦斯，对于煤层瓦斯较富集的井下区段开采针对性较差，开采等量的煤层瓦斯需要消耗较多的人力物力，效率也较低。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中煤层气开采方式是对整个煤层气井进行抽排煤层气，对于煤层气较富集的井下区段开采针对性较差，开采等量的煤层气需要消耗较多的人力物力，效率也较低的问题，而提出的一种井下煤层瓦斯高效抽采装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种井下煤层瓦斯高效抽采装置，包括井口和煤层，所述井口和煤层内部设置有井管，所述井管的内部竖直设有连接杆，所述连接杆的下端对称固定设有第一活塞和第二活塞，所述第一活塞和第二活塞的上表面左侧均开设有气孔，所述第一活塞的上表面右侧通过通孔固定套接有抽气管，所述抽气管的下端延伸至第一活塞和第二活塞之间，所述抽气管的上端延伸至井管的外部，所述所述连接杆的杆壁且位于第一活塞和第二活塞之间活动设有两个移动板，两个所述移动板相背离的一侧均固定设有密封块，所述连接杆的杆壁内部且位于第一活塞和第二活塞之间设有空腔，且空腔的内部设有用于驱动两个移动板的调节机构。
优选的，所述调节机构包括双向丝杆、旋转杆、移动块和连接块，所述双向丝杆竖直位于空腔的内部且上下端均通过滚动轴承与空腔的顶部和底部转动连接，所述旋转杆固定设置于双向丝杆的上端，且旋转杆的另一端贯穿空腔的顶部并延伸至连接杆的上方并固定设有转盘，所述移动块对称滑动设置于空腔的内部，两个所述移动块的下侧分别通过第一螺纹孔和第二螺纹孔与双向丝杆的杆壁两侧连接，所述空腔的左右两侧均竖直开设有条形孔，所述连接块分别固定设置于移动块的左右两侧，所述连接块远离移动块的一侧穿过条形孔并与移动板的内侧壁固定连接。
优选的，所述密封块的直径大于气孔的直径。
优选的，所述密封块采用天然橡胶制成。
优选的，所述抽气管与外部的气源设备连接。
与现有技术相比，本发明提供了一种井下煤层瓦斯高效抽采装置，具备以下有益效果：
1、该井下煤层瓦斯高效抽采装置，通过设置在井管内部的连接杆、第一活塞、第二活塞、气孔和抽气管，能够将井管的内部区域隔断，通过设置在第一活塞和第二活塞之间的移动板、密封块、双向丝杆、旋转杆、转盘、移动块和连接块，能够将第一活塞和第二活塞密封住，从而能够保证第一活塞和第二活塞之间的瓦斯被抽气管快速强力抽吸出去。
该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明提高了开采效率和经济效益，且安全性高。
附图说明
图1为本发明提出的一种井下煤层瓦斯高效抽采装置的结构示意图；
图2为图1中局部A部分的结构放大图。
图中：1井口、2煤层、3井管、4连接杆、5第一活塞、6第二活塞、7气孔、8抽气管、9移动板、10密封块、11双向丝杆、12旋转杆、13转盘、14移动块、15连接块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-2，一种井下煤层瓦斯高效抽采装置，包括井口1和煤层2，井口1和煤层2内部设置有井管3，井管3的内部竖直设有连接杆4，连接杆4的下端对称固定设有第一活塞5和第二活塞6，第一活塞5和第二活塞6的上表面左侧均开设有气孔7，第一活塞5的上表面右侧通过通孔固定套接有抽气管8，抽气管8的下端延伸至第一活塞5和第二活塞6之间，抽气管8的上端延伸至井管3的外部，抽气管8与外部的气源设备连接，连接杆4的杆壁且位于第一活塞5和第二活塞6之间活动设有两个移动板9，两个移动板9相背离的一侧均固定设有密封块10，连接杆4的杆壁内部且位于第一活塞5和第二活塞6之间设有空腔，且空腔的内部设有用于驱动两个移动板9的调节机构。
调节机构包括双向丝杆11、旋转杆12、移动块14和连接块15，双向丝杆11竖直位于空腔的内部且上下端均通过滚动轴承与空腔的顶部和底部转动连接，旋转杆12固定设置于双向丝杆11的上端，且旋转杆12的另一端贯穿空腔的顶部并延伸至连接杆4的上方并固定设有转盘13，移动块14对称滑动设置于空腔的内部，两个移动块14的下侧分别通过第一螺纹孔和第二螺纹孔与双向丝杆11的杆壁两侧连接，空腔的左右两侧均竖直开设有条形孔，连接块15分别固定设置于移动块14的左右两侧，连接块15远离移动块14的一侧穿过条形孔并与移动板9的内侧壁固定连接，工作人员手部转动转盘13使得旋转杆12转动，旋转杆12能够带动双向丝杆11旋转，双向丝杆11使得两个移动块14相对靠近移动并使得两个移动板9上的密封块10将第一活塞5和第二活塞6上的气孔7封堵住，能够将井管3的内部煤层瓦斯较富集的区域隔断。
密封块10的直径大于气孔7的直径，密封块10采用天然橡胶制成，能够保证将第一活塞5和第二活塞6密封住。
本发明中，使用时，将连接杆4上的第一活塞5和第二活塞6放入在井管3的内部，然后工作人员手部转动转盘13使得旋转杆12转动，旋转杆12能够带动双向丝杆11旋转，双向丝杆11使得两个移动块14相对靠近移动并使得两个移动板9上的密封块10将第一活塞5和第二活塞6上的气孔7封堵住，能够将井管3的内部煤层瓦斯较富集的区域隔断，从而能够保证第一活塞5和第二活塞6之间的瓦斯被抽气管8快速强力抽吸出去，抽采效率高。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种井下煤层瓦斯高效抽采装置，包括井口（1）和煤层（2），其特征在于，所述井口（1）和煤层（2）内部设置有井管（3），所述井管（3）的内部竖直设有连接杆（4），所述连接杆（4）的下端对称固定设有第一活塞（5）和第二活塞（6），所述第一活塞（5）和第二活塞（6）的上表面左侧均开设有气孔（7），所述第一活塞（5）的上表面右侧通过通孔固定套接有抽气管（8），所述抽气管（8）的下端延伸至第一活塞（5）和第二活塞（6）之间，所述抽气管（8）的上端延伸至井管（3）的外部，所述所述连接杆（4）的杆壁且位于第一活塞（5）和第二活塞（6）之间活动设有两个移动板（9），两个所述移动板（9）相背离的一侧均固定设有密封块（10），所述连接杆（4）的杆壁内部且位于第一活塞（5）和第二活塞（6）之间设有空腔，且空腔的内部设有用于驱动两个移动板（9）的调节机构。
2.根据权利要求1所述的一种井下煤层瓦斯高效抽采装置，其特征在于，所述调节机构包括双向丝杆（11）、旋转杆（12）、移动块（14）和连接块（15），所述双向丝杆（11）竖直位于空腔的内部且上下端均通过滚动轴承与空腔的顶部和底部转动连接，所述旋转杆（12）固定设置于双向丝杆（11）的上端，且旋转杆（12）的另一端贯穿空腔的顶部并延伸至连接杆（4）的上方并固定设有转盘（13），所述移动块（14）对称滑动设置于空腔的内部，两个所述移动块（14）的下侧分别通过第一螺纹孔和第二螺纹孔与双向丝杆（11）的杆壁两侧连接，所述空腔的左右两侧均竖直开设有条形孔，所述连接块（15）分别固定设置于移动块（14）的左右两侧，所述连接块（15）远离移动块（14）的一侧穿过条形孔并与移动板（9）的内侧壁固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种井下煤层瓦斯高效抽采装置，其特征在于，所述密封块（10）的直径大于气孔（7）的直径。
4.根据权利要求1所述的一种井下煤层瓦斯高效抽采装置，其特征在于，所述密封块（10）采用天然橡胶制成。
5.根据权利要求1所述的一种井下煤层瓦斯高效抽采装置，其特征在于，所述抽气管（8）与外部的气源设备连接。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116927731A (zh) * | 2023-08-02 | 2023-10-24 | 中国地质大学（武汉） | 一种聚驱后自生二氧化碳体系提高石油采收率的方法 |
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2019
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| CN116927731B (zh) * | 2023-08-02 | 2024-06-18 | 中国地质大学（武汉） | 一种聚驱后自生二氧化碳体系提高石油采收率的方法 |
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