一种抽采钻孔定点护孔防塌装置的制作方法

本发明涉及煤矿钻孔的护孔装置，具体为一种抽采钻孔定点护孔防塌装置。

背景技术：

钻孔抽采瓦斯已成为煤矿瓦斯卸压释放的一种主要方法，对于赋存条件较为复杂的煤层，如松软煤层，其瓦斯抽采孔极易发生坍塌封堵，瓦斯抽采系统维护困难，目前的防治煤层瓦斯抽采孔垮塌的方法主要是采用护孔套管和大孔隙填充材料填充抽采孔，然而目前的工作现场仍然没有合理有效的定点护孔方法和装置，普遍的护孔套管不仅成本高昂，操作时间长，费时费力，效率低、护孔冗余，而且在远距离长钻孔的瓦斯抽采孔中难以实施，导致瓦斯抽采孔利用率低，抽采效果不理想。

因此，亟待需要对现有技术进行改进，设计出一种抽采钻孔定点护孔防塌装置来解决现有技术中坍塌封堵，瓦斯抽采系统维护困难、护孔套管成本高昂，操作时间长，费时费力，效率低、护孔冗余等问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种抽采钻孔定点护孔防塌装置，以解决上述背景技术中提出的瓦斯抽采孔极易发生坍塌封堵，瓦斯抽采系统维护困难，的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种抽采钻孔定点护孔防塌装置，包括多孔套管、倒刺、末端管箍、挡环臂、挡环、弹性片、锚爪、束筋、顶端管箍、四分管、格挡片、钢丝、束环、限位块、外螺纹、刻度线、紧固环、紧固螺栓、传送装置、防爆正反转电机、联轴器、连杆、筒体、安装板和固定杆，其特征在于：所述多孔套管的末端连接末端管箍的下表面，且末端管箍的上表面中部连接挡环，所述挡环的侧面连接挡环臂，多孔套管的顶端固定安装顶端管箍，顶端管箍的上表面连接多孔套管的顶端，顶端套箍的下表面两侧均连接弹性片的底端，所述弹性片的顶端外壁均连接锚爪的底端，弹性片的顶端相对的内壁顶端均固定连接束筋的底端，所述束筋的数量为两根，在束筋之间安装束环，所述束环的上表面连接钢丝的一端，钢丝的而另一端连接限位块，所述限位块设置在四分管的内部一端，钢丝的另一端通过四分管一端预设的孔洞穿入四分管内部，四分管的另一端套接紧固环，所述紧固环的一侧开设螺纹通孔，紧固螺栓通过螺纹通孔螺旋连接紧固环上，通过紧固螺栓对四分管进行挤压，使得四分管固定在紧固环内部。

优选的，所述挡环臂的数量为四个。

优选的，所述挡环的侧面连接倒刺。

优选的，所述四分管的下部外表面刻有外螺纹，末端管箍上开设圆形通孔，所述圆形通孔的内壁刻有内螺纹，四分管通过外螺纹与内螺纹结合螺旋连接在末端管箍中部。

优选的，所述四分管的外表面刻有刻度线，便于帮助操作人员判断本装置的送入深度。

优选的所述传送装置主要包括紧固环、紧固螺栓、防爆正反转电机、联轴器、连杆、筒体、安装板和固定杆，所述安装板的上表面连接筒体的一端，筒体内壁上刻有内螺纹。

优选的，所述紧固环的侧面焊接连接两根固定杆的一端，固定杆的另一端固定连接安装板的下表面。

优选的，所述连杆的一端刻有外螺纹，通过外螺纹与内螺纹结合使得连杆的一端螺旋连接在筒体内部，连杆的另一端通过联轴器与防爆正反转电机的转轴连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该抽采钻孔定点护孔防塌装置，本发明可以定点安设护孔套管，不仅节约时间和成本，大大减轻了工人的工作量，适用于各种角度的瓦斯抽采钻孔，具有劳动强度低，瓦斯抽采效率高，成本低廉、安全可靠等优点。同时利用传动装置能够快速将本装置送入钻孔指定位置，在将本装置送达指定位置后，能够将四分管从末端管箍上螺旋拆卸下来，并使得防爆正反转电机逆时针转动，将四分管拔出，同时能够将本装置牢牢地固定在钻孔内壁上，有效防止钻孔坍塌，增强了钻孔抽采的安全性，同时提高了工作效率。根据不同角度的钻孔位置可以进行调节，同时本装置能够适应较差的地质开采环境。通过刻度线能够较为粗略地判断出本装置的送入深度，方便工作人员进行操作，大大减轻了操作人员的工作难度，便于准确地将本装置送达指定位置。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中上行抽采钻孔定点护孔防塌装置布置示意图；

图3为本发明中下行抽采钻孔定点护孔防塌装置布置示意图；

图4为本发明末端固定装置正面示意图；

图5为本发明顶端固定装置正面示意图；

图6为本发明中传送装置的结构示意图。

图中：多孔套管1、倒刺2-1、末端管箍2-2、挡环臂2-3、挡环2-4、弹性片3-1、锚爪3-2、束筋3-3、顶端管箍3-4、四分管4、格挡片4-1、钢丝5、束环6、煤层7、岩层8、限位块9、外螺纹10、刻度线11、紧固环12、紧固螺栓13、传送装置14、防爆正反转电机15、联轴器16、连杆17、筒体18、安装板19、固定杆20。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种抽采钻孔定点护孔防塌装置，包括多孔套管1、倒刺2-1、末端管箍2-2、挡环臂2-3、挡环2-4、弹性片3-1、锚爪3-2、束筋3-3、顶端管箍3-4、四分管4、格挡片4-1、钢丝5、束环6、限位块9、外螺纹10、刻度线11、紧固环12、紧固螺栓13、传送装置14、防爆正反转电机15、联轴器16、连杆17、筒体18、安装板19和固定杆20，所述多孔套管1的末端连接末端管箍2-2的下表面，且末端管箍2-2的上表面中部连接挡环2-4，所述挡环2-4的侧面连接挡环臂2-3，且挡环臂2-3的数量为四个，挡环2-4的侧面连接倒刺2-1，便于将多孔套管1送入钻孔指定位置时，能够固定在钻孔内壁。多空套管1的顶端固定安装顶端管箍3-4，顶端管箍3-4的上表面连接多孔套管1的顶端，顶端套箍3-4的下表面两侧均连接弹性片3-1的底端，所述弹性片3-1的顶端外壁上均连接锚爪3-2的底端，弹性片3-1的顶端相对的内壁顶端均固定连接束筋3-3的底端，所述束筋3-3的数量为两根，在束筋3-3之间安装束环6，所述束环6的上表面连接钢丝5的一端。钢丝5的而另一端连接限位块9，所述限位块9设置在四分管4的内部一端。钢丝5的另一端通过四分管4一端预设的孔洞穿入四分管4内部。所述四分管4的下部外表面刻有外螺纹10，末端管箍2-2上开设圆形通孔，所述圆形通孔的内壁刻有内螺纹，四分管4通过外螺纹10与内螺纹结合螺旋连接在末端管箍3-4内，四分管4的另一端套接紧固环12，所述紧固环12的一侧开设螺纹通孔，紧固螺栓13通过螺纹通孔螺旋连接紧固环12上，通过紧固螺栓12对四分管4进行挤压，使得四分管4固定在紧固环12内部。所述四分管4的外表面刻有刻度线11，便于帮助操作人员判断本装置的入土深度。所述传送装置14主要包括紧固环12、紧固螺栓13、防爆正反转电机15、联轴器16、连杆17、筒体18、安装板19和固定杆20，所述紧固环12的侧面焊接连接两根固定杆20的一端，固定杆20的另一端固定连接安装板19的下表面。所述安装板19的上表面连接筒体18的一端，筒体18内壁上刻有内螺纹，所述连杆17的一端刻有外螺纹10，通过外螺纹10与内螺纹结合使得连杆17的一端螺旋连接在筒体18内部，连杆17的另一端通过联轴器16与防爆正反转电机15的转轴连接。

工作原理：在使用该抽采钻孔定点护孔防塌装置时，首先根据钻孔内煤层7的厚度确定多孔套管1的长度，根据煤层7深度确定多孔套管1的位置后，将瓦斯抽采套管精确地安置在瓦斯抽采孔中煤层段或者软岩段，确保钻孔内松软壁面得到有效保护，足以支撑到瓦斯抽采结束。

对于上行钻孔将指定长度的套管送入瓦斯抽采钻孔中，然后通过四分管4与套管末端连接，四分管4的端部套接在紧固环12内部，并将紧固螺栓13拧紧，通过紧固螺栓13对四分管4进行挤压，帮助四分管4的端部紧固在紧固环12内部。开动防爆正反转电机15，防爆正反转电机15顺时针转动带动连杆17转动，联轴器16连接连杆17与防爆正反转电机15的转轴。连杆17一端通过外螺纹10螺旋连接在筒体18内部，连杆17推动筒体18向前运动，以实现将四分管4送至指定位置。所述四分管4的长度为两米，进入钻孔内部的四分管4由多根四分管4首尾连接。当四分管4达到指定位置后，松开紧固螺栓13，四分管4从末端管箍2-2螺旋转出。并抽出四分管4，利用多孔套管1末端的倒刺2-1可以固定多孔套管1在钻孔内的位置，使其不受煤岩渣粒和自身重力作用而发生位置的相对滑动。

对于下行或者较为平缓的平行瓦斯抽采钻孔：首先将指定长度的多孔套管1送入瓦斯抽采钻孔中，然后通过四分管4与多孔套管1末端连接，利用四分管4将套管送入指定位置，达到指定位置后抽出四分管4，与四分管4连接的钢丝5拉出束筋3-3上的束环6，在弹性片3-1的弹性力作用下，将锚爪3-2紧紧固定在钻孔内壁，在前后固定装置的作用下，多孔套管1固定在指定位置，使其不受煤岩渣粒和自身重力作用而发生位置的相对滑动。

该装置解决了背景技术中现有技术中坍塌封堵，瓦斯抽采系统维护困难、护孔套管成本高昂，操作时间长，费时费力，效率低、护孔冗余等问题。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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。