一种深孔气相压裂管多级连接装置 |
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| 申请号 | CN201410608746.0 | 申请日 | 2014-10-31 | 公开(公告)号 | CN104389529A | 公开(公告)日 | 2015-03-04 |
| 申请人 | 河南神华能源工程有限公司; | 发明人 | 曹运兴; 张军胜; 田林; 曹永恒; 石玢; 崔宏伟; 苏恒; 刘艳伟; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种深孔气相压裂管多级连接装置，其包括2根及其以上多根气相压裂管、连接 缓冲器 、封孔装置、 推杆 和固定装置，连接缓冲器将多根压裂管连接在一起，封孔装置为1-3段，最前端的压裂管与所述的封孔装置的末端连接，所述的封孔装置的前端与推杆连接，所述的推杆与所述的固定装置连接，所述的封孔装置内部设置有压 力 测定仪器。本发明能够对不同的压裂管型号在不同的地质条件下的 煤 层岩层进行压裂，适用性强，而且可以对钻孔内的压力进行监测。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种深孔气相压裂管多级连接装置，其包括2根及其以上多根气相压裂管、连接缓冲器、封孔装置、推杆和固定装置，其特征在于，所述的连接缓冲器将多根压裂管连接在一起，所述的封孔装置为1-3段，最前端的压裂管与所述的封孔装置的末端连接，所述的封孔装置的前端与推杆连接，所述的推杆与所述的固定装置连接，所述的推杆能够将连接好的压裂管和封孔装置推至预定深度位置，所述的固定装置用于对压裂管进行加力固定，所述的封孔装置能够将引爆后的高压气体封堵在深孔内，实现封孔，所述的封孔装置内部设置有压力测定仪器，以对孔内的气体压力进行实时监控。 |
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| 说明书全文 | 一种深孔气相压裂管多级连接装置技术领域[0001] 本发明涉及压裂设备连接技术领域，具体涉及一种深孔气相压裂管多级连接装置，属于采矿技术领域。 背景技术[0002] 低温气体爆破压裂技术在国外上世纪已开始研究并投入使用，其安全高效、使用方便，操作简单，爆破的能量容易得到控制的特点，被广泛用于岩土爆破、水下爆破、水泥行业的清堵、采矿行业的爆破等，并已取得了很好的效果。但是国外气体爆破技术是单管爆破，炮孔深度较浅，对于深孔大范围的压裂爆破没有必要的配套设备及连接装置。目前国内虽然也有气体压裂的设备，但是还有很多不完善之处。 [0003] 首先，国内的压裂设备型号单一，不能对不同的压裂管型号在不同的地质条件下的煤层岩层进行压裂，适用性不强。其次，国内的设备进行压裂时深度较浅，而且，国内的压裂设备不能对钻孔内的压力进行监测，而将连接好的压裂设备推至钻孔深处，仅靠人力推进是不够的，还需要一定的推进装置。国内的推进装置不能够推进到足够的深度。 [0004] 基于以上问题，本发明在于提供一种深孔气相压裂管多级连接装置，其能够对不同的压裂管型号在不同的地质条件下的煤层岩层进行压裂，适用性强，而且可以对钻孔内的压力进行监测，可将连接好的压裂设备推至到20-100米深的位置，甚至更深。本发明的连接缓冲装置不仅连接简单，操作方便，省时省力，而且可以在压裂过程中对压裂管起到缓冲作用。 发明内容[0005] 针对上述问题，本发明提供了一种深孔气相压裂管多级连接装置，其包括2根及其以上气相压裂管、连接缓冲器、封孔装置、推杆和固定装置，其特征在于，所述的连接缓冲器将多根压裂管连接在一起，所述的封孔装置为1-3段，最前端的压裂管与所述的封孔装置的末端连接，所述的封孔装置的前端与推杆连接，所述的推杆与所述的固定装置连接，所述的推杆能够将连接好的压裂管和封孔装置推至预定深度位置，所述的固定装置用于对压裂管进行加力固定，所述的封孔装置能够将引爆后的高压气体封堵在深孔内，实现封孔，所述的封孔装置内部设置有压力测定仪器，以对孔内的气体压力进行实时监控。 [0006] 作为优选，为了实现在压裂过程中对压裂管起到缓冲作用，所述的连接缓冲器内设置有橡皮垫或者弹簧，以减少在压裂过程中，压裂管之间的相互碰撞作用。 [0007] 作为优选，该深孔气相压裂管多级连接装置可以根据实际需要，将所述的固定装置与孔外的钻机、煤墙连接。 [0008] 作为优选，所述的固定装置、推杆、封孔装置均为圆柱状。 [0009] 为了提高该深孔气相压裂管多级连接装置的寿命、可靠性及连接的准确性，所述的推杆和所述的固定装置均采用高硬度、高强度和高耐磨性的材料制成。 [0010] 本发明提供的一种深孔气相压裂管多级连接装置，其能够对不同的压裂管型号在不同的地质条件下的煤层岩层进行压裂，适用性强，可将多根的压裂管进行连接，可达到20米以上不同深度的深孔压裂，而且可以对钻孔内的压力进行监测，可将连接好的压裂设备推至到20-100米深的位置，甚至更深。本发明的连接缓冲装置不仅连接简单，操作方便，省时省力，而且可以在压裂过程中对压裂管起到缓冲作用，总之，本发明具有很大的优越性，适用性强，操作简单，使用方便，省时省力，安全有效。附图说明 [0011] 图1是本发明的连接示意图； [0012] 图中：1.固定装置 2.推杆 3.封孔装置 4.压裂管 5.连接缓冲器。 具体实施方式[0013] 下面结合附图对本发明做进一步说明。 [0014] 如图1所示，本发明提供了一种深孔气相压裂管多级连接装置，其包括2-40根气相压裂管4、连接缓冲器5、封孔装置3、推杆2和固定装置1，连接缓冲器5将2-40根压裂管4连接在一起，封孔装置3为1-3段，最前端的压裂管4与封孔装置4的末端连接，封孔装置 4的前端与推杆2连接，推杆2与固定装置1连接，推杆2能够将连接好的压裂管4和封孔装置3推至深度为20-100米的位置，固定装置1用于对压裂管4进行加力固定，封孔装置 3能够将引爆后的高压气体封堵在深孔内，实现封孔，封孔装置3内部设置有压力测定仪器(图中未示出)，以对孔内的气体压力进行实时监控。本发明的封孔装置可以根据实际情况的需要放置在钻孔一定的深度中(不同条件下的封孔深度不同)，用1-3段封孔装置进行密封，保证了良好的密封效果，使引爆后的气体能长时间的作用于孔壁，达到预期的压裂效果，而且深孔气相压裂设备中的封孔装置内安装有压力测定仪器，这是本发明所特有的发明创新，是国内外其他压力设备中所没有的，压力测定仪器可对孔内的压力进行检测评估，保证压裂的安全性和有效性。 [0015] 在本实施例中，为了实现在压裂过程中对压裂管起到缓冲作用，连接缓冲器5内设置有橡皮垫或者弹簧(图中未示出)，以减少在压裂过程中，压裂管之间的相互碰撞作用。本发明通过连接缓冲器5可快速方便的把2-40根压裂管连接和拆卸，同时在压裂过程中在连接的压裂管之间可以起到缓冲作用。该深孔气相压裂管多级连接装置可以根据实际需要，将固定装置1与孔外的钻机、煤墙连接。 [0016] 此外，固定装置1、推杆2、封孔装置3均为圆柱状。 [0017] 为了提高该深孔气相压裂管多级连接装置的寿命、可靠性及连接的准确性，推杆2和固定装置1均采用高硬度、高强度和高耐磨性的材料制成。 [0018] 在使用时，首先，用连接缓冲器5将2-40根压裂管4进行连接，推杆2将连接好的压裂管4推至到一定的深度的深孔中，封孔装置3对钻孔中的压裂管进行密封，将引爆后的高压气体封堵在孔内，防止气体外泄，延长气体对孔壁的作用时间，同时封孔装置3中的压力测定仪器对孔内的压力进行实时监测，固定装置1对孔内连接好的压裂设备进行固定作用。 [0019] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不局限于本实施例的具体实施方式，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 |
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