CN221074213U - 一种煤层定向压裂钻孔布置结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及煤层揭煤防突施工技术领域，具体涉及一种煤层定向压裂钻孔布置结构；包括通道、压裂管、高压泵组、导流管、注浆管、封堵物、注浆泵和和引导组件，引导组件包括两块定位弧块、锥形挡板、安装座、两根伸缩杆、两根复位弹簧和两个引导轮，两块定位弧块均与通道固定连接，并对称设置于通道的外侧，锥形挡板均与压裂管和注浆管固定连接，并与通道相适配，安装座与压裂管，并套设于压裂管外壁，两根伸缩杆均与安装座固定连接，每根复位弹簧分别设置于对应的伸缩杆内，两个引导轮分别与对应的伸缩杆连接，实现了能够便于将注浆管和压裂管在储层通道内移动，能快速完成布设，提高了工作效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及煤层揭煤防突施工技术领域，尤其涉及一种煤层定向压裂钻孔布置结构。
背景技术
目前采用水力压裂对煤层定向钻孔，该工艺是利用高压泵组通过钻孔向储层压入压裂液，液体压入的速度远远超过储层的自然吸水能力时，由于流动阻力的增加，进入储层的液体压力就会逐渐上升，当超过储层的破裂压力时，储层内原来的闭合裂隙就会被贯通，煤层渗透性就会增加，为瓦斯的流动创造条件，从而达到增加煤层透气性、提高瓦斯抽采效果的目的，在现有技术专利中CN212054656U公开了一种煤层压裂钻孔布置结构，包括注浆管、注浆泵、压裂管和高压泵组等，洞内有穿层钻孔，于穿层钻孔内安装孔内压裂管和封孔注浆管，对煤基质内部的瓦斯有封堵作用，可增加煤层瓦斯残余量，减少煤炭回采过程中瓦斯的瞬时大量涌出，有利于煤矿井下瓦斯抽采，增加了安全性。
但是在上述现有技术专利中，储层通道穿孔后，其通道内部复杂，不便于将注浆管和压裂管在储层通道内移动，工作效率低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种煤层定向压裂钻孔布置结构，解决了现有储层通道内部复杂，不便于将注浆管和压裂管在储层通道内移动，工作效率低的问题。
为实现上述目的，本实用新型采用的一种煤层定向压裂钻孔布置结构，包括通道、压裂管、高压泵组、导流管、注浆管、封堵物、注浆泵和和引导组件，所述高压泵组和所述注浆泵分别设置于所述通道外，所述压裂管与所述高压泵组连接，并位于所述通道内，所述注浆管与所述注浆泵连接，并位于所述通道内，所述导流管与所述压裂管连接，并位于所述压裂管远离所述高压泵组的一端，所述封堵物设置于所述通道的端口；
所述引导组件包括两块定位弧块、锥形挡板、安装座、两根伸缩杆、两根复位弹簧和两个引导轮，两块所述定位弧块均与所述通道固定连接，并对称设置于所述通道的外侧，所述锥形挡板均与所述压裂管和所述注浆管固定连接，并与所述通道相适配，所述安装座与所述压裂管，并套设于所述压裂管外壁，两根所述伸缩杆均与所述安装座固定连接，并均位于所述安装座的外侧壁，每根所述复位弹簧分别设置于对应的所述伸缩杆内，两个引导轮分别与对应的所述伸缩杆连接。
其中，所述引导组件还包括挤压橡胶圈，所述挤压橡胶圈与所述锥形挡板固定连接，并套设于所述锥形挡板的外壁。
其中，所述伸缩杆包括内杆和外筒，所述外筒与所述安装座固定连接，并位于所述安装座的外壁，所述内杆的一端与所述外筒滑动连接，所述内杆的另一端与所述引导轮连接，所述复位弹簧的两端分别与所述内杆和所述外筒固定连接，并位于所述外筒内。
其中，所述伸缩杆还包括两块限位块，所述外筒具有两个限位槽，两块所述限位块均与所述内杆固定连接，并均位于所述内杆的外壁，且两个所述限位块还均与所述外筒滑动连接，并分别位于对应的所述限位槽内。
其中，所述煤层定向压裂钻孔布置结构还包括放置组件，所述放置组件设置于所述通道外。
其中，所述放置组件包括两个放置板、照明灯和多根限位杆，两个所述放置板分别设置于所述通道的外侧，且两个所述放置板的上方分别设置有所述高压泵组和所述注浆泵，每根所述限位杆分别设置于对应所述放置板的上方，所述照明灯与所述通道固定连接，并位于所述通道的外侧。
本实用新型的一种煤层定向压裂钻孔布置结构，通过在储层开设所述通道，将所述导流管插入所述通道内，所述安装座和所述锥形挡板依次进入所述通道内，此时所述安装座上的两根所述伸缩杆会随着所述通道内部结构变化而随着伸缩，所述复位弹簧控制所述伸缩杆的伸缩，所述伸缩杆上所述引导轮在所述通道内壁上滚动，所述锥形挡板采用锥形，便于所述锥形挡板带动所述注浆管和所述压裂管在所述通道内移动，从而能够快速将所述注浆管和所述压裂管在所述通道内移动完成，然后通过在所述通道的端口处填充所述封堵物，所述封堵物为聚氨酯，其封堵长度不小于1.5M，然后所述注浆泵工作，所述注浆泵将水泥砂浆通过所述注浆管向所述通道内输送，使水泥砂浆位于所述封堵物与所述锥形挡板之间，使得对所述通道内部进行填充支撑，使得对所述通道的煤基质内部的瓦斯有封堵作用，有利于煤矿井下瓦斯抽采，实现了能够便于将所述注浆管和所述压裂管在储层通道内移动，能快速完成布设，提高了工作效率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型第一实施例的整体的结构示意图。
图2是本实用新型第一实施例的引导组件的部分结构剖视图。
图3是本实用新型第一实施例的导流管的结构示意图。
图4是本实用新型第二实施例的整体的结构示意图。
101-通道、102-压裂管、103-高压泵组、104-导流管、105-注浆管、106-定位弧块、107-锥形挡板、108-安装座、109-复位弹簧、110-引导轮、111-内杆、112-外筒、113-限位块、114-限位槽、115-挤压橡胶圈、116-注浆泵、117-封堵物、201-放置板、202-照明灯、203-限位杆。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
第一实施例
请参阅图1～图3，其中图1是第一实施例的整体的结构示意图，图2是第一实施例的引导组件的部分结构剖视图，图3是第一实施例的导流管的结构示意图。
本实用新型提供一种煤层定向压裂钻孔布置结构：包括通道101、压裂管102、高压泵组103、导流管104、注浆管105、封堵物117、注浆泵116和和引导组件，所述引导组件包括两块定位弧块106、锥形挡板107、安装座108、两根伸缩杆、两根复位弹簧109、两个引导轮110和挤压橡胶圈115，所述伸缩杆包括内杆111、外筒112和两块限位块113。通过前述方案解决了现有储层通道内部复杂，不便于将注浆管和压裂管在储层通道内移动，工作效率低的问题。
针对本具体实施方式，所述高压泵组103和所述注浆泵116分别设置于所述通道101外，所述压裂管102与所述高压泵组103连接，并位于所述通道101内，所述注浆管105与所述注浆泵116连接，并位于所述通道101内，所述导流管104与所述压裂管102连接，并位于所述压裂管102远离所述高压泵组103的一端，所述封堵物117设置于所述通道101的端口，通过在储层开设所述通道101，将所述导流管104插入所述通道101内，通过所述引导组件将所述注浆管105和所述压裂管102在所述通道101内移动，从而能够快速将所述注浆管105和所述压裂管102在所述通道101内移动完成，然后通过在所述通道101的端口处填充所述封堵物117，所述封堵物117为聚氨酯，其封堵长度不小于1.5M，然后所述注浆泵116工作，所述注浆泵116将水泥砂浆通过所述注浆管105向所述通道101内输送，使水泥砂浆位于所述封堵物117与所述锥形挡板107之间，使得对所述通道101内部进行填充支撑，使得对所述通道101的煤基质内部的瓦斯有封堵作用。
其中，两块所述定位弧块106均与所述通道101固定连接，并对称设置于所述通道101的外侧，所述锥形挡板107均与所述压裂管102和所述注浆管105固定连接，并与所述通道101相适配，所述安装座108与所述压裂管102，并套设于所述压裂管102外壁，两根所述伸缩杆均与所述安装座108固定连接，并均位于所述安装座108的外侧壁，每根所述复位弹簧109分别设置于对应的所述伸缩杆内，两个引导轮110分别与对应的所述伸缩杆连接，通过在储层开设所述通道101，将所述导流管104插入所述通道101内，所述安装座108和所述锥形挡板107依次进入所述通道101内，此时所述安装座108上的两根所述伸缩杆会随着所述通道101内部结构变化而随着伸缩，所述复位弹簧109控制所述伸缩杆的伸缩，所述伸缩杆上所述引导轮110在所述通道101内壁上滚动，所述锥形挡板107采用锥形，便于所述锥形挡板107带动所述注浆管105和所述压裂管102在所述通道101内移动，从而能够快速将所述注浆管105和所述压裂管102在所述通道101内移动完成，然后通过在所述通道101的端口处填充所述封堵物117，所述封堵物117为聚氨酯，其封堵长度不小于1.5M，然后所述注浆泵116工作，所述注浆泵116将水泥砂浆通过所述注浆管105向所述通道101内输送，使水泥砂浆位于所述封堵物117与所述锥形挡板107之间，使得对所述通道101内部进行填充支撑，使得对所述通道101的煤基质内部的瓦斯有封堵作用，有利于煤矿井下瓦斯抽采，实现了能够便于将所述注浆管105和所述压裂管102在储层通道101内移动，能快速完成布设，提高了工作效率。
其次，所述挤压橡胶圈115与所述锥形挡板107固定连接，并套设于所述锥形挡板107的外壁，所述挤压橡胶圈115具有弹性，能够提高了所述锥形挡板107与所述通道101连接的密封效果，减少所述锥形挡板107与所述通道101之间的缝隙。
同时，所述外筒112与所述安装座108固定连接，并位于所述安装座108的外壁，所述内杆111的一端与所述外筒112滑动连接，所述内杆111的另一端与所述引导轮110连接，所述复位弹簧109的两端分别与所述内杆111和所述外筒112固定连接，并位于所述外筒112内，所述引导轮110在所述通道101内壁滚动时，所述引导轮110会带动所述内杆111在所述外筒112内滑动，所述复位弹簧109会随着所述内杆111的移动而在所述外筒112内伸缩，所述复位弹簧109的作用力控制所述内杆111上的所述引导轮110始终与所述通道101的接触滚动。
另外，所述外筒112具有两个限位槽114，两块所述限位块113均与所述内杆111固定连接，并均位于所述内杆111的外壁，且两个所述限位块113还均与所述外筒112滑动连接，并分别位于对应的所述限位槽114内，两块所述限位块113随着所述内杆111移动，两块所述限位块113限定所述内杆111在所述外筒112的移动范围，避免所述内杆111脱离所述外筒112。
通过在储层开设所述通道101，将所述导流管104插入所述通道101内，所述安装座108和所述锥形挡板107依次进入所述通道101内，所述安装座108外的所述引导轮110会在所述通道101内壁滚动，随着所述通道101内部结构变化，所述引导轮110会带动所述内杆111在所述外筒112内滑动，所述复位弹簧109会随着所述内杆111的移动而在所述外筒112内伸缩，所述复位弹簧109的作用力控制所述内杆111上的所述引导轮110始终与所述通道101的接触滚动，所述锥形挡板107采用锥形，且所述锥形挡板107外壁设置所述挤压橡胶圈115，所述挤压橡胶圈115能够提高了所述锥形挡板107与所述通道101连接的密封效果，减少所述锥形挡板107与所述通道101之间的缝隙，便于所述锥形挡板107带动所述注浆管105和所述压裂管102在所述通道101内移动，从而能够快速将所述注浆管105和所述压裂管102在所述通道101内移动完成，然后通过在所述通道101的端口处填充所述封堵物117，所述封堵物117为聚氨酯，其封堵长度不小于1.5M，然后所述注浆泵116工作，所述注浆泵116将水泥砂浆通过所述注浆管105向所述通道101内输送，使水泥砂浆位于所述封堵物117与所述锥形挡板107之间，使得对所述通道101内部进行填充支撑，使得对所述通道101的煤基质内部的瓦斯有封堵作用，有利于煤矿井下瓦斯抽采，实现了能够便于将所述注浆管105和所述压裂管102在储层通道101内移动，能快速完成布设，提高了工作效率。
第二实施例
请参阅图4，其中图4是第二实施例的整体的结构示意图。在第一实施例的基础上，本实用新型提供了一种煤层定向压裂钻孔布置结构还包括放置组件，所述放置组件包括两个放置板201、照明灯202和多根限位杆203。
所述放置组件设置于所述通道101外，通过所述放置组件用在所述通道101外对所述高压泵组103和所述注浆泵116进行固定支撑。
两个所述放置板201分别设置于所述通道101的外侧，且两个所述放置板201的上方分别设置有所述高压泵组103和所述注浆泵116，每根所述限位杆203分别设置于对应所述放置板201的上方，所述照明灯202与所述通道101固定连接，并位于所述通道101的外侧，两个所述放置板201分别用于对所述高压泵组103和所述注浆泵116进行支撑，多根所述限位杆203上分别在所述放置板201上对所述高压泵组103和所述注浆泵116限位固定，所述照明灯202用于在所述通道101外提供照明，避免所述通道101外光线较暗，利于操作所述放置板201上的所述高压泵组103和所述注浆泵116。
以上所揭露的仅为本实用新型两种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。
Claims (6)
1.一种煤层定向压裂钻孔布置结构，其特征在于，
包括通道、压裂管、高压泵组、导流管、注浆管、封堵物、注浆泵和和引导组件，所述高压泵组和所述注浆泵分别设置于所述通道外，所述压裂管与所述高压泵组连接，并位于所述通道内，所述注浆管与所述注浆泵连接，并位于所述通道内，所述导流管与所述压裂管连接，并位于所述压裂管远离所述高压泵组的一端，所述封堵物设置于所述通道的端口；
所述引导组件包括两块定位弧块、锥形挡板、安装座、两根伸缩杆、两根复位弹簧和两个引导轮，两块所述定位弧块均与所述通道固定连接，并对称设置于所述通道的外侧，所述锥形挡板均与所述压裂管和所述注浆管固定连接，并与所述通道相适配，所述安装座与所述压裂管，并套设于所述压裂管外壁，两根所述伸缩杆均与所述安装座固定连接，并均位于所述安装座的外侧壁，每根所述复位弹簧分别设置于对应的所述伸缩杆内，两个引导轮分别与对应的所述伸缩杆连接。
2.如权利要求1所述的煤层定向压裂钻孔布置结构，其特征在于，
所述引导组件还包括挤压橡胶圈，所述挤压橡胶圈与所述锥形挡板固定连接，并套设于所述锥形挡板的外壁。
3.如权利要求2所述的煤层定向压裂钻孔布置结构，其特征在于，
所述伸缩杆包括内杆和外筒，所述外筒与所述安装座固定连接，并位于所述安装座的外壁，所述内杆的一端与所述外筒滑动连接，所述内杆的另一端与所述引导轮连接，所述复位弹簧的两端分别与所述内杆和所述外筒固定连接，并位于所述外筒内。
4.如权利要求3所述的煤层定向压裂钻孔布置结构，其特征在于，
所述伸缩杆还包括两块限位块，所述外筒具有两个限位槽，两块所述限位块均与所述内杆固定连接，并均位于所述内杆的外壁，且两个所述限位块还均与所述外筒滑动连接，并分别位于对应的所述限位槽内。
5.如权利要求4所述的煤层定向压裂钻孔布置结构，其特征在于，
所述煤层定向压裂钻孔布置结构还包括放置组件，所述放置组件设置于所述通道外。
6.如权利要求5所述的煤层定向压裂钻孔布置结构，其特征在于，
所述放置组件包括两个放置板、照明灯和多根限位杆，两个所述放置板分别设置于所述通道的外侧，且两个所述放置板的上方分别设置有所述高压泵组和所述注浆泵，每根所述限位杆分别设置于对应所述放置板的上方，所述照明灯与所述通道固定连接，并位于所述通道的外侧。
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| GR01 | Patent grant | ||
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