CN217206374U - 一种煤矿井下低温密闭煤芯钻取装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种煤矿井下低温密闭煤芯钻取装置，属于煤芯取样技术领域，包括壳体，且壳体的一端螺纹固定安装有钻头，壳体的内部一端开设有盲孔，且盲孔的内部插接有收集管，壳体的内部一侧开设有液氮储存腔，且液氮储存腔与盲孔相连通，且液氮储存腔的内部插接有活动件，且活动件的一端延伸至收集管的内部，收集管的内部一端固定安装有割芯球阀，通过采用壳体、收集管和钻头分体式设计，方便在取样后，将收集管取出，便于对煤样进行转运，且通过液氮储存腔，在取样后，便于对收集管进行降温，使得煤样保存在低温状态，降低瓦斯的溢散，且通过割芯球阀，便于将煤样密封在收集管的内部，方便进行密封取样，提高在取样后进行检测的准确性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种钻取装置，具体为一种煤矿井下低温密闭煤芯钻取装置，属于煤芯取样技术领域。
背景技术
煤层气(瓦斯)含量是表征煤层的重要参数，是地面煤层气(瓦斯)资源勘探、产能预测和井网布置设计的重要依据，煤层气(瓦斯)含量是矿井瓦斯涌出量预测、煤层瓦斯赋存规律研究及煤层突出危险性预测、矿井通风设计及设备选型和瓦斯抽采工程设计等工作的重要依据，煤体中的瓦斯散逸速度与粒径和温度有关，当煤体粒径越小，温度越高时煤体中的瓦斯会快速损失，现阶段瓦斯含量测定通常采用在常温情况下钻孔返屑方式取样，在取样点钻头将煤体切削成碎粒状，煤样在风压或水压作用下返至孔口，整个过程暴露时间过长，钻头钻进取样过程中与煤体摩擦生热，致使钻孔中温度升高，加剧了瓦斯放散速度，致使在取样过程中煤体内瓦斯大量散逸，造成煤体瓦斯含量的测定结果与煤体实际瓦斯含量存在巨大偏差，不方便使用。
实用新型内容
本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种煤矿井下低温密闭煤芯钻取装置，能够便于对煤样进整体取样，且在取样后，保存在低温密封环境中，提高在测定时的准确性。
本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的，一种煤矿井下低温密闭煤芯钻取装置，包括壳体，且所述壳体的一端螺纹固定安装有钻头，所述壳体的内部一端开设有盲孔，且所述盲孔的内部插接有收集管，所述壳体的内部一侧开设有液氮储存腔，且所述液氮储存腔与所述盲孔相连通，且所述液氮储存腔的内部插接有活动件，且所述活动件的一端延伸至所述收集管的内部，所述收集管的内部一端固定安装有割芯球阀，在使用时，将所述收集管安装在所述盲孔的内部，且将所述钻头与所述壳体相连接，将本实用新型与外部的钻机相连接，通过外部钻机，带动本实用新型进行转动，进而使得本实用新型对煤层进行切割，通过所述钻头，使得煤样进入到所述收集管的内部，且在进入到一定位置后，使得煤样推动所述活动件，进而便于所述液氮储存腔内部的液氮进入到所述盲孔的内部，对所述收集管进行冷却，使得煤样处于低温状态，降低瓦斯的溢散，且通过所述割芯球阀，在收集到一定程度后，对煤样进行切断，使得煤样密封在所述收集管的内部，便于取样。
优选的，为了便于在所述盲孔的内部留有缝隙，方便液氮进入到所述盲孔的内部，对所述收集管进行降温，所述盲孔的内部中间位置固定安装有限位块，且所述活动件的一端贯穿所述限位块并延伸至所述收集管的内部，且所述液氮储存腔的内部一侧镶嵌安装有弹簧，且所述弹簧的另一端与所述活动件相压紧，所述液氮储存腔的一侧均匀开设有通孔，且所述液氮储存腔与所述盲孔之间通过所述通孔相连通，所述活动件的一侧均匀固定安装有密封头，且所述密封头插接在所述通孔的内部。
优选的，为了便于对本实用新型进行安装，且便于对所述割芯球阀进行推动，所述壳体的一端开设有钻具接头，且所述钻具接头的内部一侧固定安装有充氮阀门，所述充氮阀门与所述液氮储存腔相连通，所述壳体的内部两侧均开设有安装腔，且所述安装腔的内部活动安装有液压推杆，所述液压推杆的一端与所述割芯球阀相连接，且所述壳体的外侧两端均开设有泄压孔，所述泄压孔与所述安装腔相连通，所述壳体的内部开设有水道，且所述水道与所述安装腔相连通，所述钻具接头的内部中间位置固定安装有旋转接头，所述旋转接头的一端固定安装有供水管。
优选的，为了方便对所述收集管进行安装，避免发错位，所述盲孔的内部均匀开设有卡槽，且所述收集管的外表面均匀固定安装有卡块，且所述收集管通过所述卡块卡接在所述盲孔内部的所述卡槽内部。
本实用新型的有益效果是：本实用新型通过采用壳体、收集管和钻头分体式设计，方便在取样后，将收集管取出，便于对煤样进行转运，且通过液氮储存腔，在取样后，便于对收集管进行降温，使得煤样保存在低温状态，降低瓦斯的溢散，且通过割芯球阀，便于将煤样密封在收集管的内部，方便进行密封取样，提高在取样后进行检测的准确性。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图。
图2为本实用新型在正剖后的结构示意图。
图3为本实用新型中壳体的整体结构示意图。
图4为本实用新型中收集管的整体结构示意图。
图中：1、壳体，2、钻头，3、盲孔，4、收集管，5、液氮储存腔，6、活动件，7、割芯球阀，8、限位块，9、弹簧，10、通孔，11、密封头，12、钻具接头，13、充氮阀门，14、安装腔，15、液压推杆，16、泄压孔，17、水道，18、旋转接头，19、供水管，20、卡槽，21、卡块。
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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-4所示，一种煤矿井下低温密闭煤芯钻取装置，包括壳体1，且壳体1的一端螺纹固定安装有钻头2，壳体1的内部一端开设有盲孔3，且盲孔3的内部插接有收集管4，壳体1的内部一侧开设有液氮储存腔5，且液氮储存腔5与盲孔3相连通，且液氮储存腔5的内部插接有活动件6，且活动件6的一端延伸至收集管4的内部，收集管4的内部一端固定安装有割芯球阀7，在使用时，将收集管4安装在盲孔3的内部，且将钻头2与壳体1相连接，将本实用新型与外部的钻机相连接，通过外部钻机，带动本实用新型进行转动，进而使得本实用新型对煤层进行切割，通过钻头2，使得煤样进入到收集管4的内部，且在进入到一定位置后，使得煤样推动活动件6，进而便于液氮储存腔5内部的液氮进入到盲孔3的内部，对收集管4进行冷却，使得煤样处于低温状态，降低瓦斯的溢散，且通过割芯球阀7，在收集到一定程度后，对煤样进行切断，使得煤样密封在收集管4的内部，便于取样。
作为本实用新型的一种技术优化方案，如图2所示，盲孔3的内部中间位置固定安装有限位块8，且活动件6的一端贯穿限位块8并延伸至收集管4的内部，且液氮储存腔5的内部一侧镶嵌安装有弹簧9，且弹簧9的另一端与活动件6相压紧，液氮储存腔5的一侧均匀开设有通孔10，且液氮储存腔5与盲孔3之间通过通孔10相连通，活动件6的一侧均匀固定安装有密封头11，且密封头11插接在通孔10的内部，在使用时，通过限位块8，使得壳体1与收集管4之间存在一定的缝隙，便于液氮通过，且在煤样推动活动件6时，使得弹簧9伸张，进而使得密封头11与通孔10相脱离，便于液氮通过通孔10进入到盲孔3的内部，对收集管4进行降温，使得煤样处于低温状态。
作为本实用新型的一种技术优化方案，如图2所示，壳体1的一端开设有钻具接头12，且钻具接头12的内部一侧固定安装有充氮阀门13，充氮阀门13与液氮储存腔5相连通，壳体1的内部两侧均开设有安装腔14，且安装腔14的内部活动安装有液压推杆15，液压推杆15的一端与割芯球阀7相连接，且壳体1的外侧两端均开设有泄压孔16，泄压孔16与安装腔14相连通，壳体1的内部开设有水道17，且水道17与安装腔14相连通，钻具接头12的内部中间位置固定安装有旋转接头18，旋转接头18的一端固定安装有供水管19，在收集完成后，通过供水管19对水道17内部进行加压，进而使得液压推杆15在安装腔14的内部移动，使得液压推杆15推动割芯球阀7转动，使得割芯球阀7对煤样进行切断并进行密封，且密封后，使得水通过泄压孔16排出。
作为本实用新型的一种技术优化方案，如图3和图4所示，盲孔3的内部均匀开设有卡槽20，且收集管4的外表面均匀固定安装有卡块21，且收集管4通过卡块21卡接在盲孔3内部的卡槽20内部，通过卡槽20和卡块21，方便对收集管4进行安装，且在安装时，方便定位，便于割芯球阀7与液压推杆15相接触。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种煤矿井下低温密闭煤芯钻取装置，其特征在于：包括壳体(1)，且所述壳体(1)的一端螺纹固定安装有钻头(2)，所述壳体(1)的内部一端开设有盲孔(3)，且所述盲孔(3)的内部插接有收集管(4)，所述壳体(1)的内部一侧开设有液氮储存腔(5)，且所述液氮储存腔(5)与所述盲孔(3)相连通，且所述液氮储存腔(5)的内部插接有活动件(6)，且所述活动件(6)的一端延伸至所述收集管(4)的内部，所述收集管(4)的内部一端固定安装有割芯球阀(7)。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下低温密闭煤芯钻取装置，其特征在于：所述盲孔(3)的内部中间位置固定安装有限位块(8)，且所述活动件(6)的一端贯穿所述限位块(8)并延伸至所述收集管(4)的内部，且所述液氮储存腔(5)的内部一侧镶嵌安装有弹簧(9)，且所述弹簧(9)的另一端与所述活动件(6)相压紧。
3.根据权利要求1所述的一种煤矿井下低温密闭煤芯钻取装置，其特征在于：所述液氮储存腔(5)的一侧均匀开设有通孔(10)，且所述液氮储存腔(5)与所述盲孔(3)之间通过所述通孔(10)相连通，所述活动件(6)的一侧均匀固定安装有密封头(11)，且所述密封头(11)插接在所述通孔(10)的内部。
4.根据权利要求1所述的一种煤矿井下低温密闭煤芯钻取装置，其特征在于：所述壳体(1)的一端开设有钻具接头(12)，且所述钻具接头(12)的内部一侧固定安装有充氮阀门(13)，所述充氮阀门(13)与所述液氮储存腔(5)相连通。
5.根据权利要求4所述的一种煤矿井下低温密闭煤芯钻取装置，其特征在于：所述壳体(1)的内部两侧均开设有安装腔(14)，且所述安装腔(14)的内部活动安装有液压推杆(15)，所述液压推杆(15)的一端与所述割芯球阀(7)相连接，且所述壳体(1)的外侧两端均开设有泄压孔(16)，所述泄压孔(16)与所述安装腔(14)相连通。
6.根据权利要求5所述的一种煤矿井下低温密闭煤芯钻取装置，其特征在于：所述壳体(1)的内部开设有水道(17)，且所述水道(17)与所述安装腔(14)相连通，所述钻具接头(12)的内部中间位置固定安装有旋转接头(18)，所述旋转接头(18)的一端固定安装有供水管(19)。
7.根据权利要求1所述的一种煤矿井下低温密闭煤芯钻取装置，其特征在于：所述盲孔(3)的内部均匀开设有卡槽(20)，且所述收集管(4)的外表面均匀固定安装有卡块(21)，且所述收集管(4)通过所述卡块(21)卡接在所述盲孔(3)内部的所述卡槽(20)内部。
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|---|---|---|---|---|
| CN115478800A (zh) * | 2022-09-19 | 2022-12-16 | 中煤科工集团重庆研究院有限公司 | 一种煤层定点速冻取芯装置及取芯方法 |
| CN116220597A (zh) * | 2023-05-09 | 2023-06-06 | 青岛科技大学 | 一种海底天然气冷冻保压岩心探钻设备 |
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