CN113338867B - 一种多煤层合采防串压力自调节装置 - Google Patents

Abstract

一种多煤层合采防串压力自调节装置，包括外层套管、生产管、压力自调节系统、上煤层压力自调节系统和下煤层压力自调节系统，压力自调节系统、上煤层压力自调节系统和下煤层压力自调节系统自上而下设置在外层套管内，生产管的底部为封堵状，生产管位于外层套管的上端内部；综上所述，本发明涉及一种多煤层合采防串压力自调节装置，通过各个输气管间的单向控制防止开采过程中倒灌现象的发生，同时利用煤层开采过程中的压力差异，设计出压力自调节机构，通过控制进气孔开度的大小实现对流量的调节进而控制整个煤层开采过程中出口的压力保持稳定一致，防止多煤层之间由于压力差异出现倒灌现象。

Description

一种多煤层合采防串压力自调节装置

技术领域

本发明属于煤层气开采技术领域，具体涉及一种多煤层合采防串压力自调节装置。

背景技术

我国的煤层气资源中呈“煤层群”发育特征的煤层气资源巨大，针对多层叠置煤层气系统，多层合采不仅能够降低单井投资，增加煤层气的服务年限，同时还能提高煤层气的采收率，但多煤层开采时由于煤层压力不同常发生煤层间的干扰，也就是由于各个煤层之间的压力不一样，在开采的时候造成煤层气倒灌。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种多煤层合采防串压力自调节装置，采用该装置能够控制整个煤层开采过程中出口的压力保持稳定一致，防止多煤层之间由于压力差异出现倒灌现象。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种多煤层合采防串压力自调节装置，包括外层套管、生产管、压力自调节系统、上煤层压力自调节系统和下煤层压力自调节系统，压力自调节系统、上煤层压力自调节系统和下煤层压力自调节系统自上而下设置在外层套管内，生产管的底部为封堵状，生产管位于外层套管的上端内部；

压力自调节系统位于生产管内，压力自调节系统包括压力自调节缸体，压力自调节缸体沿竖向方向设置在生产管内，压力自调节缸体内滑动密封连接有两个活塞，两个活塞将压力自调节缸体的内腔分割成上腔体、中腔体和下腔体，上方的活塞固定连接有上推杆，上推杆向上穿出压力自调节缸体的上端面，上推杆与压力自调节缸体的上端面之间设有轴向密封，下方的活塞固定连接有下推杆，下推杆向下穿出压力自调节缸体的下端面，下推杆与压力自调节缸体的下端面之间设有轴向密封；

外层套管上设置有上采气孔和下采气孔，上煤层压力自调节系统和下煤层压力自调节系统支撑在外层套管的内壁，上煤层压力自调节系统和下煤层压力自调节系统均具有煤层气采集腔，上采气孔和下采气孔分别与两个煤层气采集腔相连通，上煤层压力自调节系统和下煤层压力自调节系统均具有进气遮挡机构，两个进气遮挡机构分别用于遮挡上采气孔和下采气孔；

上煤层压力自调节系统连接有上层进气管和上层调节杆，上层调节杆与下推杆的下端部连接，上层调节杆与上煤层压力自调节系统的进气遮挡机构连接，上层进气管的上端分为两支管，上层进气管的上端一支管与生产管连接，上层进气管的上端的另外一支管与压力自调节缸体的中腔体连接，上层进气管的下端与上煤层压力调节系统的煤层气采集腔连通；

下煤层压力自调节系统连接有下层进气管和下层调节杆，下层调节杆与上推杆的上端部连接，下层调节杆与下煤层压力自调节系统的进气遮挡机构连接，下层进气管的上端分为三支管，下层进气管的上端一支管与生产管连接，下层进气管的上端的另外两支管分别与压力自调节缸体的上腔体和下腔体连接，下层进气管的下端与下煤层压力调节系统的煤层气采集腔连通；

压力自调节缸体位于生产管内，且压力自调节缸体通过上层进气管和下层进气管刚性支撑在生产管内壁。

上层进气管和下层进气管的上部均设置有进气单向阀。

进气单向阀包括进气阀座、阀体和出气阀座，进气阀座、阀体和出气阀座通过螺栓进行连接并使用0型圈进行密封，进气阀座上具有进气通道，出气阀座上具有出气通道，阀体内安装有导向阀芯，导向阀芯开设有安装孔，安装孔内安装有单向阀芯，单向阀芯穿设在安装孔内，单向阀芯为锥台型结构，单向阀芯与出气阀座之间具有第一弹簧。

上煤层压力自调节系统和下煤层压力自调节系统的结构相同，均包括圆形的上端盖和下端盖，两个端盖之间固定有筒体，上端盖外缘和下端盖外缘设置有密封圈，煤层气采集腔由上端盖、下端盖以及筒体外壁合围形成；上端盖上开设有出气孔，上端盖上表面和下端盖下表面均设置有气动支撑机构，上煤层压力自调节系统和下煤层压力自调节系统分别通过气动支撑机构支撑在外层套管内壁上；

上层进气管的下端连接在上煤层压力自调节系统的上端盖的出气孔上，上方煤层的煤层气由外层套管上的上采气孔进入上煤层压力自调节系统的煤层气采集腔，再由煤层气采集腔经出气孔进入上层进气管；

下层进气管的下端连接在下煤层压力自调节系统的上端盖的出气孔上，下方煤层的煤层气由外层套管上的下采气孔进入下煤层压力自调节系统的煤层气采集腔，再由煤层气采集腔经出气孔进入下层进气管。

上端盖上的出气孔设置多个，上层进气管和下层进气管设置多根，所有的上层进气管分别在上煤层压力自调节系统的上端盖的出气孔上，所有的下层进气管分别在下煤层压力自调节系统的上端盖的出气孔上。

气动支撑机构包括进气组件、气源盒和两根气源管线，进气组件通过气源管线刚性支撑在上端盖上表面，气源盒安装在上端盖上表面，气源盒的外壁固定连接有四组气缸推件，每组气缸推件包括两个上下并排的气缸，气缸的推杆端部固定有支撑块；煤层气采集腔内煤层气经气源管线进入进气组件，再由进气组件进入气源盒，最终由气源盒进入气缸。

进气组件包括上盖、下盖和进气挡板，上盖和下盖通过法兰盘连接，上盖上具有进气孔，下盖的底部通过连接管与气源盒连接，进气挡板位于下盖的内腔，在下盖的内腔固定有两根导向杆，进气挡板滑动安装在两根导向杆上，每根导向杆上设置有第二弹簧，在第二弹簧的弹力下，进气挡板封堵上盖的进气孔；

气源管线与上盖的进气孔连通，下盖内腔通过连接管与气源盒连通。

进气遮挡机构包括若干根安装环，所有安装环上下并排设置，所有安装环通过若干根竖杆固定连接，每个安装环的外缘均布有若干个开度调节滑块，每个安装环的内侧面设置有若干个卡槽；

在筒体的外表面设置有多根竖向的滑杆，进气遮挡机构套装在筒体外侧，且进气遮挡机构的安装环通过卡槽滑动安装在筒体的外表面的滑杆上，进气遮挡机构可沿滑杆上下移动；

外层套管上设置有若干个上采气孔和下采气孔，上煤层压力自调节系统的进气遮挡机构的开度调节滑块与上采气孔一一对应设置，该开度调节滑块用于封闭上采气孔，下煤层压力自调节系统的进气遮挡机构的开度调节滑块与下采气孔一一对应设置，该开度调节滑块用于封闭下采气孔；

上层调节杆设置有多根，上层调节杆连接在进气遮挡机构最上方的安装环的开度调节滑块上；下层调节杆设置有多根，下层调节杆连接在进气遮挡机构最上方的安装环的开度调节滑块上，所述下层调节杆的杆体穿过上煤层压力自调节系统的上端盖和下端盖，且在穿过处设置密封塞进行密封。

采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：本发明涉及一种多煤层合采防串压力自调节装置，通过各个输气管间的单向控制防止开采过程中倒灌现象的发生，同时利用煤层开采过程中的压力差异，设计出压力自调节机构，通过控制进气孔开度的大小实现对流量的调节进而控制整个煤层开采过程中出口的压力保持稳定一致，防止多煤层之间由于压力差异出现倒灌现象。

附图说明

图1是本发明整体工作剖面图；

图2是压力自调节系统和上煤层压力自调节系统的连接安装示意图；

图3是图2中A处的放大图；

图4是本发明的轴测图；

图5是本发明的另一视角轴测图；；

图6是上煤层压力自调节系统的结构示意图；

图7是压力自调节系统分别与上层进气管、上层调节杆、下层进气管和下层调节杆的连接示意图；

图8是进气单向阀的结构示意图；

图9是进气遮挡机构的结构示意图。

具体实施方式

如图1-9所示，本发明的多煤层合采防串压力自调节装置，包括外层套管1、生产管2、压力自调节系统3、上煤层压力自调节系统4和下煤层压力自调节系统5，压力自调节系统3、上煤层压力自调节系统4和下煤层压力自调节系统5自上而下设置在外层套管1内，生产管2的底部为封堵状，生产管2位于外层套管1的上端内部；

如图2所示，压力自调节系统3位于生产管2内，压力自调节系统3包括压力自调节缸体6，压力自调节缸体6沿竖向方向设置在生产管2内，压力自调节缸体6内滑动密封连接有两个活塞7，两个活塞7将压力自调节缸体6的内腔分割成上腔体8、中腔体9和下腔体10，上方的活塞7固定连接有上推杆11，上推杆11向上穿出压力自调节缸体6的上端面，上推杆11与压力自调节缸体6的上端面之间设有轴向密封，下方的活塞7固定连接有下推杆12，下推杆12向下穿出压力自调节缸体6的下端面，下推杆12与压力自调节缸体6的下端面之间设有轴向密封；

外层套管1上设置有上采气孔13和下采气孔14，上煤层压力自调节系统4和下煤层压力自调节系统5支撑在外层套管1的内壁，上煤层压力自调节系统4和下煤层压力自调节系统5均具有煤层气采集腔15，上采气孔13和下采气孔14分别与两个煤层气采集腔15相连通，上煤层压力自调节系统4和下煤层压力自调节系统5均具有进气遮挡机构，两个进气遮挡机构分别用于遮挡上采气孔13和下采气孔14；

上煤层压力自调节系统4连接有上层进气管16和上层调节杆17，上层调节杆17与下推杆12的下端部连接，上层调节杆17与上煤层压力自调节系统4的进气遮挡机构连接，上层进气管16的上端分为两支管，上层进气管16的上端一支管与生产管2连接，上层进气管16的上端的另外一支管与压力自调节缸体6的中腔体9连接，上层进气管16的下端与上煤层压力调节系统的煤层气采集腔15连通；

下煤层压力自调节系统5连接有下层进气管18和下层调节杆19，下层调节杆19与上推杆11的上端部连接，下层调节杆19与下煤层压力自调节系统5的进气遮挡机构连接，下层进气管18的上端分为三支管，下层进气管18的上端一支管与生产管2连接，下层进气管18的上端的另外两支管分别与压力自调节缸体6的上腔体8和下腔体10连接，下层进气管18的下端与下煤层压力调节系统的煤层气采集腔15连通；

压力自调节缸体6位于生产管2内，且压力自调节缸体6通过上层进气管16和下层进气管18刚性支撑在生产管2内壁。

上层进气管16和下层进气管18的上部均设置有进气单向阀20。

如图8所示，进气单向阀20包括进气阀座21、阀体22和出气阀座23，进气阀座21、阀体22和出气阀座23通过螺栓24进行连接并使用0型圈25进行密封，进气阀座21上具有进气通道，出气阀座23上具有出气通道，阀体22内安装有导向阀芯26，导向阀芯26开设有安装孔，安装孔内安装有单向阀芯27，单向阀芯27穿设在安装孔内，单向阀芯27为锥台型结构，单向阀芯27与出气阀座23之间具有第一弹簧28。

如图6所示，上煤层压力自调节系统4和下煤层压力自调节系统5的结构相同，均包括圆形的上端盖29和下端盖30，两个端盖之间固定有筒体31，上端盖29外缘和下端盖30外缘设置有密封圈32，煤层气采集腔15由上端盖29、下端盖30以及筒体31外壁合围形成；上端盖29上开设有出气孔，上端盖29上表面和下端盖30下表面均设置有气动支撑机构，上煤层压力自调节系统4和下煤层压力自调节系统5分别通过气动支撑机构支撑在外层套管1内壁上；

上层进气管16的下端连接在上煤层压力自调节系统4的上端盖29的出气孔上，上方煤层的煤层气由外层套管1上的上采气孔13进入上煤层压力自调节系统4的煤层气采集腔15，再由煤层气采集腔15经出气孔进入上层进气管16；

下层进气管18的下端连接在下煤层压力自调节系统5的上端盖29的出气孔上，下方煤层的煤层气由外层套管1上的下采气孔14进入下煤层压力自调节系统5的煤层气采集腔15，再由煤层气采集腔15经出气孔进入下层进气管18。

上端盖29上的出气孔设置多个，上层进气管16和下层进气管18设置多根，所有的上层进气管16分别在上煤层压力自调节系统4的上端盖29的出气孔上，所有的下层进气管18分别在下煤层压力自调节系统5的上端盖29的出气孔上。所述的下层进气管18的管体部穿过上煤层压力自调节系统4的上端盖29和下端盖30并采用轴密封形式，保证上煤层压力自调节系统4的煤层气采集腔15的密封性。

气动支撑机构包括进气组件、气源盒33和两根气源管线34，进气组件通过气源管线34刚性支撑在上端盖29上表面，气源盒33安装在上端盖29上表面，气源盒33的外壁固定连接有四组气缸推件，每组气缸推件包括两个上下并排的气缸35，气缸35的推杆端部固定有支撑块36；煤层气采集腔15内煤层气经气源管线34进入进气组件，再由进气组件进入气源盒33，最终由气源盒33进入气缸35。

进气组件包括上盖37、下盖38和进气挡板39，上盖37和下盖38通过法兰盘连接，上盖37上具有进气孔，下盖38的底部通过连接管与气源盒33连接，进气挡板39位于下盖38的内腔，在下盖38的内腔固定有两根导向杆40，进气挡板39滑动安装在两根导向杆40上，每根导向杆40上设置有第二弹簧41，在第二弹簧41的弹力下，进气挡板39封堵上盖37的进气孔；

气源管线34与上盖37的进气孔连通，下盖38内腔通过连接管与气源盒33连通。

如图9所示，进气遮挡机构包括若干根安装环42，所有安装环42上下并排设置，所有安装环42通过若干根竖杆43固定连接，每个安装环42的外缘均布有若干个开度调节滑块44，每个安装环42的内侧面设置有若干个卡槽45；

在筒体31的外表面设置有多根竖向的滑杆46，进气遮挡机构套装在筒体31外侧，且进气遮挡机构的安装环42通过卡槽45滑动安装在筒体31的外表面的滑杆46上，进气遮挡机构可沿滑杆46上下移动；

外层套管1上设置有若干个上采气孔13和下采气孔14，上煤层压力自调节系统4的进气遮挡机构的开度调节滑块44与上采气孔13一一对应设置，该开度调节滑块44用于封闭上采气孔13，下煤层压力自调节系统5的进气遮挡机构的开度调节滑块44与下采气孔14一一对应设置，该开度调节滑块44用于封闭下采气孔14；

上层调节杆17设置有多根，上层调节杆17连接在进气遮挡机构最上方的安装环42的开度调节滑块44上；下层调节杆19设置有多根，下层调节杆19连接在进气遮挡机构最上方的安装环42的开度调节滑块44上，所述下层调节杆19的杆体穿过上煤层压力自调节系统4的上端盖29和下端盖30，且在穿过处设置密封塞47进行密封。

本发明在多煤层合采过程中主要由上煤层压力自调节系统4和下煤层压力自调节系统5组成，钻井完成后外层套管1对地层48、煤层二49和煤层三50进行固定，外层套管1外壁面通过泥浆和地层进行固定，由于地质勘探及钻井过程中已知了两个煤层的深度，外层套管1在对应作业位置管壁外侧已加工有上采气孔13和下采气孔14，当下入外层套管1后，根据煤层深度下入上煤层压力自调节系统4、下煤层压力自调节系统5、生产管2及对应的压力自调节系统3；

开度调节滑块44的初始位置如图1和图2所示，所有开度调节滑块44分别对外层套管1对应的上采气孔13和下采气孔14进行一半的遮挡且位于各个孔的上方，当上煤层压力自调节系统4和下煤层压力自调节系统5下入到对应的作业位置后，由煤层二和煤层三中的煤层气通过上采气孔13和下采气孔14进入到两个煤层气采集腔15；上端盖29和下端盖30外壁设置有密封圈32，防止气体的外串；气源管线34圆周方向均布两个且每个煤层压力自调节机构的上下位置均进行设置，开采过程中带压气体通过煤层气采集腔15进入到气源管线34中，气源管线34焊接于上端盖29上，导向杆40固定在下盖38内，导向杆40下部有第二弹簧41，上部设置有进气挡块，即只能实现气体从煤层气采集腔15向固定装置进行进气，气源盒33给气缸35提供气源，进而带动支撑块36外扩，实现与外层套管1的接触支撑，防止上煤层压力自调节系统4和下煤层压力自调节系统5滑落。

上层进气管16下端连接在上煤层压力自调节系统4的上端盖29上，圆周方向均布4个，上层进气管16的上端分为两支管，上层进气管16的上端一支管与生产管2连接，上层进气管16的上端的另外一支管与压力自调节缸体6的中腔体9连接；下层进气管18下端连接在上煤层压力自调节系统4的上端盖29上，管体中间部分穿越上煤层压力自调节系统4的上端盖29和下端盖30并采用轴密封形式，上端分为三个分支，中间分支连接到生产管2上，上下两个分支分别连接于压力自调节缸体6的上腔体8和下腔体10。

压力自调节系统3主要由压力自调节缸体6、上推杆11、下推杆12和两个活塞7组成，其中上煤层压力自调节系统4的出气压力连接于压力自调节缸体6的中腔体9，下煤层压力自调节系统5的出气压力连接于压力自调节缸体6的上腔体8和下腔体10，上层调节杆17与下推杆12的下端部连接，上层调节杆17与上煤层压力自调节系统4的进气遮挡机构连接，下层调节杆19与上推杆11的下端部连接，下层调节杆19与下煤层压力自调节系统5的进气遮挡机构连接，当上部煤层压力大于下部煤层压力时，压力自调节缸体6中腔体9内压力大于上腔体8和下腔体10的压力，活塞7及上推杆11上移，活塞7及下推杆12下移，此时上煤层压力自调节系统4内的开度调节滑块44下移对上采气孔13进行遮挡，减小气体流量进行降压操作，下煤层压力自调节系统5内的开度调节滑块44上移减小对下采气孔14遮挡，增大气体流量进行增压操作，当两者压力达到平衡时，此时活塞7、上推杆11和下推杆12停止运动，通过调节各个煤层出口面积进行流量调节进而实现压力的自平衡，使得多煤层开采平稳进行；当上部煤层压力小于下部煤层压力时，上述运动反向进行调节以达到一个新的平衡状态。

本实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种多煤层合采防串压力自调节装置，其特征在于：包括外层套管、生产管、压力自调节系统、上煤层压力自调节系统和下煤层压力自调节系统，压力自调节系统、上煤层压力自调节系统和下煤层压力自调节系统自上而下设置在外层套管内，生产管的底部为封堵状，生产管位于外层套管的上端内部；

压力自调节系统位于生产管内，压力自调节系统包括压力自调节缸体，压力自调节缸体沿竖向方向设置在生产管内，压力自调节缸体内滑动密封连接有两个活塞，两个活塞将压力自调节缸体的内腔分割成上腔体、中腔体和下腔体，上方的活塞固定连接有上推杆，上推杆向上穿出压力自调节缸体的上端面，上推杆与压力自调节缸体的上端面之间设有轴向密封，下方的活塞固定连接有下推杆，下推杆向下穿出压力自调节缸体的下端面，下推杆与压力自调节缸体的下端面之间设有轴向密封；

外层套管上设置有上采气孔和下采气孔，上煤层压力自调节系统和下煤层压力自调节系统支撑在外层套管的内壁，上煤层压力自调节系统和下煤层压力自调节系统均具有煤层气采集腔，上采气孔和下采气孔分别与两个煤层气采集腔相连通，上煤层压力自调节系统和下煤层压力自调节系统均具有进气遮挡机构，两个进气遮挡机构分别用于遮挡上采气孔和下采气孔；

上煤层压力自调节系统连接有上层进气管和上层调节杆，上层调节杆与下推杆的下端部连接，上层调节杆与上煤层压力自调节系统的进气遮挡机构连接，上层进气管的上端分为两支管，上层进气管的上端一支管与生产管连接，上层进气管的上端的另外一支管与压力自调节缸体的中腔体连接，上层进气管的下端与上煤层压力调节系统的煤层气采集腔连通；

下煤层压力自调节系统连接有下层进气管和下层调节杆，下层调节杆与上推杆的上端部连接，下层调节杆与下煤层压力自调节系统的进气遮挡机构连接，下层进气管的上端分为三支管，下层进气管的上端一支管与生产管连接，下层进气管的上端的另外两支管分别与压力自调节缸体的上腔体和下腔体连接，下层进气管的下端与下煤层压力调节系统的煤层气采集腔连通；

压力自调节缸体位于生产管内，且压力自调节缸体通过上层进气管和下层进气管刚性支撑在生产管内壁；

上煤层压力自调节系统和下煤层压力自调节系统的结构相同，均包括圆形的上端盖和下端盖，两个端盖之间固定有筒体，上端盖外缘和下端盖外缘设置有密封圈，煤层气采集腔由上端盖、下端盖以及筒体外壁合围形成；上端盖上开设有出气孔，上端盖上表面和下端盖下表面均设置有气动支撑机构，上煤层压力自调节系统和下煤层压力自调节系统分别通过气动支撑机构支撑在外层套管内壁上；

上层进气管的下端连接在上煤层压力自调节系统的上端盖的出气孔上，上方煤层的煤层气由外层套管上的上采气孔进入上煤层压力自调节系统的煤层气采集腔，再由煤层气采集腔经出气孔进入上层进气管；

下层进气管的下端连接在下煤层压力自调节系统的上端盖的出气孔上，下方煤层的煤层气由外层套管上的下采气孔进入下煤层压力自调节系统的煤层气采集腔，再由煤层气采集腔经出气孔进入下层进气管；

进气遮挡机构包括若干根安装环，所有安装环上下并排设置，所有安装环通过若干根竖杆固定连接，每个安装环的外缘均布有若干个开度调节滑块，每个安装环的内侧面设置有若干个卡槽；

在筒体的外表面设置有多根竖向的滑杆，进气遮挡机构套装在筒体外侧，且进气遮挡机构的安装环通过卡槽滑动安装在筒体的外表面的滑杆上，进气遮挡机构可沿滑杆上下移动；

外层套管上设置有若干个上采气孔和下采气孔，上煤层压力自调节系统的进气遮挡机构的开度调节滑块与上采气孔一一对应设置，该开度调节滑块用于封闭上采气孔，下煤层压力自调节系统的进气遮挡机构的开度调节滑块与下采气孔一一对应设置，该开度调节滑块用于封闭下采气孔；

上层调节杆设置有多根，上层调节杆连接在进气遮挡机构最上方的安装环的开度调节滑块上；下层调节杆设置有多根，下层调节杆连接在进气遮挡机构最上方的安装环的开度调节滑块上，所述下层调节杆的杆体穿过上煤层压力自调节系统的上端盖和下端盖，且在穿过处设置密封塞进行密封；

当上部煤层压力大于下部煤层压力时，压力自调节缸体中腔体内压力大于上腔体和下腔体的压力，活塞及上推杆上移，活塞及下推杆下移，此时上煤层压力自调节系统内的开度调节滑块下移对上采气孔进行遮挡，减小气体流量进行降压操作，下煤层压力自调节系统内的开度调节滑块上移减小对下采气孔遮挡，增大气体流量进行增压操作，当两者压力达到平衡时，此时活塞、上推杆和下推杆停止运动，通过调节各个煤层出口面积进行流量调节进而实现压力的自平衡，使得多煤层开采平稳进行；当上部煤层压力小于下部煤层压力时，上述运动反向进行调节以达到一个新的平衡状态。

2.根据权利要求1所述的一种多煤层合采防串压力自调节装置，其特征在于：上层进气管和下层进气管的上部均设置有进气单向阀。

3.根据权利要求2所述的一种多煤层合采防串压力自调节装置，其特征在于：进气单向阀包括进气阀座、阀体和出气阀座，进气阀座、阀体和出气阀座通过螺栓进行连接并使用0型圈进行密封，进气阀座上具有进气通道，出气阀座上具有出气通道，阀体内安装有导向阀芯，导向阀芯开设有安装孔，安装孔内安装有单向阀芯，单向阀芯穿设在安装孔内，单向阀芯为锥台型结构，单向阀芯与出气阀座之间具有第一弹簧。

4.根据权利要求1所述的一种多煤层合采防串压力自调节装置，其特征在于：上端盖上的出气孔设置多个，上层进气管和下层进气管设置多根，所有的上层进气管分别在上煤层压力自调节系统的上端盖的出气孔上，所有的下层进气管分别在下煤层压力自调节系统的上端盖的出气孔上。

5.根据权利要求1所述的一种多煤层合采防串压力自调节装置，其特征在于：气动支撑机构包括进气组件、气源盒和两根气源管线，进气组件通过气源管线刚性支撑在上端盖上表面，气源盒安装在上端盖上表面，气源盒的外壁固定连接有四组气缸推件，每组气缸推件包括两个上下并排的气缸，气缸的推杆端部固定有支撑块；煤层气采集腔内煤层气经气源管线进入进气组件，再由进气组件进入气源盒，最终由气源盒进入气缸。

6.根据权利要求5所述的一种多煤层合采防串压力自调节装置，其特征在于：进气组件包括上盖、下盖和进气挡板，上盖和下盖通过法兰盘连接，上盖上具有进气孔，下盖的底部通过连接管与气源盒连接，进气挡板位于下盖的内腔，在下盖的内腔固定有两根导向杆，进气挡板滑动安装在两根导向杆上，每根导向杆上设置有第二弹簧，在第二弹簧的弹力下，进气挡板封堵上盖的进气孔；

气源管线与上盖的进气孔连通，下盖内腔通过连接管与气源盒连通。

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