CN209908491U - 一种测压钻孔气水分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于煤矿钻探领域，尤其是一种测压钻孔气水分离装置，针对现有的钻孔测压时水会进入测压管而影响测试的准确性的问题，现提出如下方案，其包括罐体，所述罐体的底部通过支撑杆放置在地面上，罐体的底部为圆锥形结构，罐体的底端设置有排污管，且排污管上安装有排污阀，罐体底部的一侧连接有排水管，且排水管上安装有排水阀，罐体顶壁的一侧连接有流体入口，且流体入口上安装有阀门，罐体顶壁的另一侧连接有压力表，罐体的一侧壁上连接有进气管，进气管内设置有固定板一和固定板二，本实用新型集气水分离、防水和排渣于一体，保证了压力表测试的准确性，操作方便，设计新颖，值得推广。

Description

一种测压钻孔气水分离装置

技术领域

本实用新型涉及煤矿钻探技术领域，尤其涉及一种测压钻孔气水分离装置。

背景技术

目前，在煤矿领域防治矿井中煤与瓦斯突出的工作中，需要在煤层开采前，对煤层进行煤与瓦斯突出危险性鉴定，鉴定过程中需对煤层的瓦斯压力进行测定。对瓦斯压力进行测定主要通过钻孔测压的方式来实现。由于煤层的顶底板有时赋存有水，赋存于顶底板内的水会通过钻孔进入测压管内，而对测压的准确性造成不利影响。由此可见，为了提高测压的准确性，需要在测压过程中实现气水分离，现有的做法是采用人工操作的方式将测压管内的积水通过管口的球阀进行排放，采用此种方式既容易造成钻孔瓦斯压力频繁泄压，又不能实现持续放水，从而影响了煤层瓦斯压力测定的准确性。

发明内容

本实用新型提出的一种测压钻孔气水分离装置，解决了现有的钻孔测压时水会进入测压管而影响测试的准确性的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种测压钻孔气水分离装置，包括罐体，所述罐体的底部通过支撑杆放置在地面上，罐体的底部为圆锥形结构，罐体的底端设置有排污管，且排污管上安装有排污阀，罐体底部的一侧连接有排水管，且排水管上安装有排水阀，罐体顶壁的一侧连接有流体入口，且流体入口上安装有阀门，罐体顶壁的另一侧连接有压力表，罐体的一侧壁上连接有进气管，进气管内设置有固定板一和固定板二，固定板一上阵列设置有进气孔，固定板二上设置有通孔，通孔内设置有密封球，密封球上连接有弹簧一，弹簧一的一端连接在固定板一上，罐体两侧内壁之间焊接有固定杆，两根固定杆之间固定有防水罩一，防水罩一内安装有电机一，电机一的输出轴贯穿防水罩一的底壁连接有防水罩二，防水罩二内安装有电机二，防水罩二的两侧壁均焊接有连接杆，罐体内壁沿圆周方向设置有滑槽，滑槽内滑动连接有两个滑块，连接杆的一端焊接在滑块上，电机二的输出轴贯穿防水罩二的侧壁连接有丝杆，丝杆上螺纹传动连接有丝母块，丝母块上活动设置有两根导杆，丝母块为上大下小的圆台形结构，丝母块的侧壁上阵列设置有套筒，套筒内活动设置有活动块，活动块的一侧连接有弹簧二，弹簧二的一端连接在丝母块的侧壁上，活动块的另一侧焊接有活动杆，活动杆的一端焊接有刮板。

优选的，所述罐体为圆柱形结构，支撑杆设置有三根，且三根支撑杆呈圆形阵列焊接在罐体的底壁上。

优选的，所述罐体的侧壁沿竖直方向设置有观察窗，观察窗为透明玻璃制成，观察窗的一侧沿竖直方向设置有刻度尺。

优选的，所述密封球为橡胶材料制成，固定板二上的通孔的竖截面为梯形结构，密封球的竖截面积大于通孔一侧的竖截面积。

优选的，所述套筒底端敞口的两侧内壁上均固定有限位块，且两个限位块之间的距离大于活动杆的宽度。

优选的，所述刮板为不锈钢合金制成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、在使用时，流体入口与测压管连接，测压管的水和瓦斯会进入到罐体内，在重力的作用下气水分离，水积聚在罐体的底部，瓦斯气体积聚在罐体的顶部，通过压力表测量获得的罐体内的压力即为煤层中瓦斯的压力；

2、在罐体的侧壁上设置有进气管，当进行排水时，罐体内压力变小，使得密封球向罐体内移动，此时外界的气体可以进入罐体内，对罐体内进行充气以补偿因排水造成罐体内的压力下降，保证压力表测压的准确性；

3、在罐体的底部设置有排污管，在水和瓦斯进入罐体内不可避免会带进部分的岩渣，通过排污管可以将岩渣排出，同时可以对罐体内壁依附的岩渣进行清理，减轻操作人员的工作负担，值得推广。

本实用新型集气水分离、防水和排渣于一体，保证了压力表测试的准确性，操作方便，设计新颖，值得推广。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种测压钻孔气水分离装置的结构示意图。

图2为本实用新型提出的一种测压钻孔气水分离装置的进气管的剖视图。

图3为本实用新型提出的一种测压钻孔气水分离装置的罐体的剖视图。

图中标号：1罐体、2支撑杆、3排污管、4排污阀、5排水管、6排水阀、7流体入口、8阀门、9压力表、10进气管、11固定板一、12固定板二、13密封球、14弹簧一、15进气孔、16固定杆、17防水罩一、18电机一、19防水罩二、20连接杆、21滑槽、22滑块、23电机二、24丝杆、25丝母块、26导杆、27套筒、28活动块、29弹簧二、30活动杆、31刮板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-3，一种测压钻孔气水分离装置，包括罐体1，罐体1的底部通过支撑杆2放置在地面上，罐体1为圆柱形结构，支撑杆2设置有三根，且三根支撑杆2呈圆形阵列焊接在罐体1的底壁上，罐体1的底部为圆锥形结构，罐体1的底端设置有排污管3，罐体1的侧壁沿竖直方向设置有观察窗，观察窗为透明玻璃制成，观察窗的一侧沿竖直方向设置有刻度尺，且排污管3上安装有排污阀4，罐体1底部的一侧连接有排水管5，且排水管5上安装有排水阀6，罐体1顶壁的一侧连接有流体入口7，且流体入口7上安装有阀门8，罐体1顶壁的另一侧连接有压力表9，罐体1的一侧壁上连接有进气管10，进气管10内设置有固定板一11和固定板二12，固定板一11上阵列设置有进气孔15，固定板二12上设置有通孔，通孔内设置有密封球13，密封球13上连接有弹簧一14，密封球13为橡胶材料制成，固定板二12上的通孔的竖截面为梯形结构，密封球13的竖截面积大于通孔一侧的竖截面积，弹簧一14的一端连接在固定板一11上，罐体1两侧内壁之间焊接有固定杆16，两根固定杆16之间固定有防水罩一17，防水罩一17内安装有电机一18，电机一18的输出轴贯穿防水罩一17的底壁连接有防水罩二19，防水罩二19内安装有电机二23，防水罩二19的两侧壁均焊接有连接杆20，罐体1内壁沿圆周方向设置有滑槽21，滑槽21内滑动连接有两个滑块22，连接杆20的一端焊接在滑块22上，电机二23的输出轴贯穿防水罩二19的侧壁连接有丝杆24，丝杆24上螺纹传动连接有丝母块25，丝母块25上活动设置有两根导杆26，丝母块25为上大下小的圆台形结构，丝母块25的侧壁上阵列设置有套筒27，套筒27底端敞口的两侧内壁上均固定有限位块，且两个限位块之间的距离大于活动杆30的宽度，套筒27内活动设置有活动块28，活动块28的一侧连接有弹簧二29，弹簧二29的一端连接在丝母块25的侧壁上，活动块28的另一侧焊接有活动杆30，活动杆30的一端焊接有刮板31，刮板31为不锈钢合金制成，本实用新型集气水分离、防水和排渣于一体，保证了压力表测试的准确性，操作方便，设计新颖，值得推广。

实施例：使用时，流体入口7与测压管连接，打开阀门8，测压管的水和瓦斯会进入到罐体1内，在重力的作用下气水分离，水积聚在罐体的底部，瓦斯气体积聚在罐体1的顶部，通过压力表9测量获得的罐体1内的压力即为煤层中瓦斯的压力，此测量消除了水对瓦斯压力测量带来的不利影响，保证了瓦斯压力测量的准确性，在水积聚到一定量时，通过排水管5进行排水，打开排水阀6将水排出，在罐体的侧壁上设置有进气管10，当进行排水时，罐体1内压力变小，使得密封球13向罐体1内移动，此时外界的气体通过进气孔15和通孔可以进入罐体1内，对罐体1内进行充气以补偿因排水造成罐体1内的压力下降，保证压力表测压的准确性，在罐体1的底部设置有排污管3，在水和瓦斯进入罐体1内不可避免会带进部分的岩渣，通过排污管3可以将岩渣排出，同时打开电机一18和电机二23，电机一18和电机二23的外部分别设置有防水罩一17、防水罩二19，电机一18带动电机二23转动，电机二23启动时带动丝杆24转动，使得丝母块25在丝杆24上移动，导杆26起到限位导向的作用，防止丝母块25随着丝杆的转动而转动，丝母块25向下移动的同时推动套筒27移动，利用刮板31对罐体1内壁依附的岩渣进行清理，减轻操作人员的工作负担，值得推广。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、 “右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“ 顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、 “第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种测压钻孔气水分离装置，包括罐体（1），其特征在于，所述罐体（1）的底部通过支撑杆（2）放置在地面上，罐体（1）的底部为圆锥形结构，罐体（1）的底端设置有排污管（3），且排污管（3）上安装有排污阀（4），罐体（1）底部的一侧连接有排水管（5），且排水管（5）上安装有排水阀（6），罐体（1）顶壁的一侧连接有流体入口（7），且流体入口（7）上安装有阀门（8），罐体（1）顶壁的另一侧连接有压力表（9），罐体（1）的一侧壁上连接有进气管（10），进气管（10）内设置有固定板一（11）和固定板二（12），固定板一（11）上阵列设置有进气孔（15），固定板二（12）上设置有通孔，通孔内设置有密封球（13），密封球（13）上连接有弹簧一（14），弹簧一（14）的一端连接在固定板一（11）上，罐体（1）两侧内壁之间焊接有固定杆（16），两根固定杆（16）之间固定有防水罩一（17），防水罩一（17）内安装有电机一（18），电机一（18）的输出轴贯穿防水罩一（17）的底壁连接有防水罩二（19），防水罩二（19）内安装有电机二（23），防水罩二（19）的两侧壁均焊接有连接杆（20），罐体（1）内壁沿圆周方向设置有滑槽（21），滑槽（21）内滑动连接有两个滑块（22），连接杆（20）的一端焊接在滑块（22）上，电机二（23）的输出轴贯穿防水罩二（19）的侧壁连接有丝杆（24），丝杆（24）上螺纹传动连接有丝母块（25），丝母块（25）上活动设置有两根导杆（26），丝母块（25）为上大下小的圆台形结构，丝母块（25）的侧壁上阵列设置有套筒（27），套筒（27）内活动设置有活动块（28），活动块（28）的一侧连接有弹簧二（29），弹簧二（29）的一端连接在丝母块（25）的侧壁上，活动块（28）的另一侧焊接有活动杆（30），活动杆（30）的一端焊接有刮板（31）。

2.根据权利要求1所述的一种测压钻孔气水分离装置，其特征在于，所述罐体（1）为圆柱形结构，支撑杆（2）设置有三根，且三根支撑杆（2）呈圆形阵列焊接在罐体（1）的底壁上。

3.根据权利要求1所述的一种测压钻孔气水分离装置，其特征在于，所述罐体（1）的侧壁沿竖直方向设置有观察窗，观察窗为透明玻璃制成，观察窗的一侧沿竖直方向设置有刻度尺。

4.根据权利要求1所述的一种测压钻孔气水分离装置，其特征在于，所述密封球（13）为橡胶材料制成，固定板二（12）上的通孔的竖截面为梯形结构，密封球（13）的竖截面积大于通孔一侧的竖截面积。

5.根据权利要求1所述的一种测压钻孔气水分离装置，其特征在于，所述套筒（27）底端敞口的两侧内壁上均固定有限位块，且两个限位块之间的距离大于活动杆（30）的宽度。

6.根据权利要求1所述的一种测压钻孔气水分离装置，其特征在于，所述刮板（31）为不锈钢合金制成。

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