CN204405650U - 用于覆岩裂隙带测试的单回路单端封堵装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于覆岩裂隙带测试的单回路单端封堵装置，包括封孔胶囊，其上端连接花管，下端连接水路闭合装置，在封孔胶囊和水路闭合装置之间连接有输水管路；花管顶部设有堵头，管体上均布出水孔；封孔胶囊包括空心杆和管状橡胶，管状橡胶两端被上固定环和下固定环固定空心杆上，下固定环上设有封堵进水口；水路闭合装置包括缸体，缸体内设有密封滑块，其下部设有弹簧，上部设有密封塞，密封塞的周围留有注水口；密封滑块的一侧开有出水口，缸体的一侧设有进水管路，其顶端依次与输水管路以及封堵进水口连接，该装置堵孔与注水采用相同回路，维护方便，易于拆装；避免了由于钻孔完成与测试开展间隔造成的缩径和塌孔现象对测试造成的障碍。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于测试煤矿工作面采后覆岩裂隙发育情况的设备，尤其涉及一种用于覆岩裂隙带测试的单回路单端封堵装置。
背景技术
煤层开采引起上覆岩体应力重新分布，对岩体产生破坏作用，当煤层上方一定距离存在强含水层时，破坏形成的垮落带、导水裂隙带和弯曲下沉带中导水裂隙带的发育高度对矿井水害防治和水资源保护具有重要的影响，因此，测定覆岩导水裂隙带发育高度具有十分重要的意义。
目前的采空区裂隙带监测系统大多采用双端胶囊封堵，如与本申请有关的中国专利CN 202393921U和CN 202851004U，基本结构包括上下封堵胶囊、探管、充气和注水两路系统，使用时先利用钻杆将测试系统通达指定位置，然后利用充气系统使上下胶囊膨胀将钻孔测试段两端封堵住，打开注水系统使水流出探管，根据流量变化确定测试段裂隙发育情况。这种双端封堵方法在实际利用中的缺点有：1、考虑到对输水软管和输气软管的保护，需要把软管穿过每根钻杆来连接测试系统，这就造成安装和取下过程比较麻烦，体力消耗也比较大，这就造成测试过程必须尽可能少的拆装钻杆，不能做到随钻随测；2、由于测试钻孔一般一次钻进到孔底，围岩应力造成的钻孔缩径和塌孔现象对测试工作造成极大的障碍，强行推送或拔出结果会使测试装置完全损坏，即使利用钻机扫孔，由于作业时间的限制，再次测试时钻孔也会出现上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述技术中存在的不足，提供一种用于覆岩裂隙带测试的单回路单端封堵装置。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种用于覆岩裂隙带测试的单回路单端封堵装置，包括封孔胶囊，封孔胶囊上端连接有花管，封孔胶囊下端连接有水路闭合装置，在封孔胶囊和水路闭合装置之间连接有输水管路；所述花管顶部设有堵头，花管的管体上均布出水孔；所述封孔胶囊包括空心杆，空心杆外部包裹有管状橡胶，管状橡胶两端被上固定环和下固定环固定空心杆上，在下固定环上设有一个封堵进水口；所述水路闭合装置包括缸体，缸体内设有密封滑块，密封滑块的下部设有弹簧，上部设有密封塞，密封塞的周围对应密封滑块留有注水口；所述密封滑块的一侧开有出水口，缸体的一侧设有能够连通出水口的进水管路，所述进水管路的顶端依次与输水管路以及封堵进水口连接。
所述花管、封孔胶囊和水路闭合装置分别螺纹连接。
所述缸体的侧壁对应出水口设有一圈凹槽。
本实用新型的有益效果是：一种用于覆岩裂隙带测试的单回路单端封堵装置，堵孔与注水采用相同回路，水流利用钻杆输送即可，取消以往的输水管路和输气管路，只有连接封孔胶囊和水路闭合装置的一小段输水管路，保护方便，简化了测试装置，更易于拆装；单端封堵是钻进到孔底即开展测试，这种随钻随测避免了以往由于钻孔完成与测试开展间隔时间造成的缩径和塌孔现象对测试造成的障碍，也有利于测试人员合理安排时间。
附图说明
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明；
图1为用于覆岩裂隙带测试的单回路单端封堵装置的整体结构示意图；
图2为水路闭合装置的结构示意图；
图3为封孔胶囊的结构示意图；
图4为花管的结构示意图；
图中，1.花管，2.封孔胶囊，3.水路闭合装置，4.输水管路，5.进水管路，6.缸体出水口，7.滑块出水口，8.注水口，9.密封塞，10.密封滑块，11.缸体，12.弹簧，13.管状橡胶，14.空心杆，15.封堵进水口，16.上固定环，17.下固定环，18.堵头，19.出水孔。
具体实施方式
在附图中，一种用于覆岩裂隙带测试的单回路单端封堵装置，包括封孔胶囊2，封孔胶囊2上端连接有花管1，封孔胶囊2下端连接有水路闭合装置3，在封孔胶囊2和水路闭合装置3之间连接有输水管路4；所述花管1顶部设有堵头18，花管1的管体上均布出水孔19；所述封孔胶囊2包括空心杆14，空心杆14外部包裹有管状橡胶13，管状橡胶13两端被上固定环16和下固定环17固定空心杆14上，在下固定环17上设有一个封堵进水口15；所述水路闭合装置3包括缸体11，缸体11内设有密封滑块10，密封滑块10的下部设有弹簧12，上部设有密封塞9，密封塞9的周围对应密封滑块10留有注水口8；所述密封滑块10的一侧开有出水口7，缸体11的一侧设有能够连通出水口7的进水管路5，所述进水管路5的顶端依次与输水管路4以及封堵进水口15连接。
所述花管1、封孔胶囊2和水路闭合装置3分别螺纹连接。
所述缸体11的侧壁对应出水口7设有一圈凹槽。
工作时，水流先通过封堵进水口15进入管状橡胶13使其膨胀，达到封孔的效果，测试时水流则通过空心杆14进行测试工作。
封孔水的流动路线：工作时，把所述的单回路单端封堵装置推送到孔底部位，堵头18抵住孔底，这时施加力在水路闭合装置3上，弹簧12顶住密封滑块10滑动，密封滑块10运动到顶部同时顶部被密封塞9堵住，滑块出水口7则运动至缸体出水口6处，两者连通，水路闭合装置3处于关闭状态，水流只能通过滑块出水口7流经缸体出水口6和进水管路5，通过输水管路4进入封孔胶囊2的管状橡胶13内，充水膨胀达到封孔效果。
测试水的流动路线：封孔完成后工作时，把施加在水路闭合装置3上的力撤去，由于此时并没有在水路闭合装置3上施加力，水路闭合装置处于打开状态，滑块进水口7被缸体11堵住，所以水流只能通过注水口8进入封孔胶囊2内的空心杆14，进而通过花管1上的出水孔19流出，进行测试。
本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本使实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (3)
1.一种用于覆岩裂隙带测试的单回路单端封堵装置，其特征是，包括封孔胶囊，封孔胶囊上端连接有花管，封孔胶囊下端连接有水路闭合装置，在封孔胶囊和水路闭合装置之间连接有输水管路；所述花管顶部设有堵头，花管的管体上均布出水孔；所述封孔胶囊包括空心杆，空心杆外部包裹有管状橡胶，管状橡胶两端被上固定环和下固定环固定空心杆上，在下固定环上设有一个封堵进水口；所述水路闭合装置包括缸体，缸体内设有密封滑块，密封滑块的下部设有弹簧，上部设有密封塞，密封塞的周围对应密封滑块留有注水口；所述密封滑块的一侧开有出水口，缸体的一侧设有能够连通出水口的进水管路，所述进水管路的顶端依次与输水管路以及封堵进水口连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于覆岩裂隙带测试的单回路单端封堵装置，其特征是，所述花管、封孔胶囊和水路闭合装置分别螺纹连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于覆岩裂隙带测试的单回路单端封堵装置，其特征是，所述缸体的侧壁对应出水口设有一圈凹槽。
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|---|---|---|---|---|
| CN107191165A (zh) * | 2017-04-19 | 2017-09-22 | 中煤科工集团西安研究院有限公司 | 孔内双端封堵注水装置 |
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2014
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