双层压风吹水瓦斯抽采套管的制作方法

本实用新型涉及能源开采技术领域，具体涉及一种双层压风吹水瓦斯抽采套管。

背景技术：

随着煤矿机械化程度的不断提高，煤矿的生产能力和生产效率都在加大，瓦斯超限、煤与瓦斯突出等严重安全隐患给矿井财产和人身安全带来极大威胁。为消除瓦斯安全隐患，必须进行瓦斯抽采。瓦斯抽采中，较困难的是下行钻孔抽采。目前比较成功的下行钻孔抽采方法为：钻杆钻进至设计位置后，退出钻杆，采用全程下“套管+吹水管”的方式封孔。“套管+吹水管”是指在套管一侧设置一颗吹水管，以便吹出钻孔内积水、钻屑；将套管靠近孔口一侧连接瓦斯抽采主管路抽采。

现有技术至少存在几种问题：首先钻孔施工过程中，大部分孔壁受钻进破坏，推进下套管过程中，由于吹水管在抽采管外侧，无形中增加下管阻力，钻孔难以下到孔底（设计位置）；其次推进下管受到钻孔阻力后，来回抽送套管以达到多下套管的目的，但每根套管长度一般情况下为3~5米插接管，抽送过程中，套管极易脱节，从而失去全程下套管的目的。

以往下行钻孔“压风吹水”下管工艺是钻孔施工结束退杆后，在封孔时，安设一棵4分塑料管随抽放管下入钻孔孔底。由于4分塑料管在瓦斯抽放管外部经缠绕固定，增加了钻孔的孔径，提高了钻孔施工量，增加了钻孔施工费用。而且在孔道中来回抽送套管时易使4分塑料管弯曲变形，增加了来回抽送施工难度，也使压风吹水工序受到阻力，从而影响吹水效果，影响瓦斯抽采质量。

技术实现要素：

针对现有技术中的上述不足，本实用新型提供一种双层压风吹水瓦斯抽采套管，可有效解决瓦斯开采困难和容易积水的问题。

为解决上述的技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

提供一种双层压风吹水瓦斯抽采套管，包括双层套管和双层异径三通；双层异径三通包括横管和设置于其上的竖管，横管一端内设置有与竖管连通的弯管；竖管上端设置有压风管；

双层套管一端与设置有弯管的横管端连通；双层套管包括外管和内管，外管内壁固定有中部定位环，内管通过中部定位环固定于外管内；外管远离横管的一端开有若干瓦斯收集孔。

优选地，中部定位环包括一体成型的外圈层和内圈层，且二者之间具有若干间隙；外圈层固定于外管内壁，内管穿过内圈层，固定于外管内。

优选地，竖管与压风管之间设置有第二阀门。

优选地，横管另一端与瓦斯收集管连通，并在二者之间设置有第一阀门。

优选地，第一阀门一侧开有用于检测瓦斯浓度的检测孔。

优选地，瓦斯收集孔呈梅花形。

本实用新型的有益效果为：

通过中部定位环将内管固定于外管内，可防止内管在压风吹水、瓦斯抽采的过程中发生晃动，避免其脱落，增强了装置的稳定性。

双层压风吹水瓦斯抽采套管减小了钻孔施工的孔径，减少了钻孔施工的工作量，节约了钻孔施工的成本；由于是外管套内管，省略了内管绑缠外管的工序，使得在孔道中来回抽送套管时管不会弯曲变形，大大减了来回抽送施工难度；套管在抽送过程中，套管不易脱节，使下套管作业全程轻松快捷；压风吹水、瓦斯抽采作业各行其道，大大提高了工作效率。

由于内外管之间存在空隙，下管过程中采用压风作为排渣，能够避免钻屑堵塞瓦斯收集孔，也可有效消除瓦斯抽采过程中的积水，保证了瓦斯抽采的安全性，提升了瓦斯抽采效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为中部定位环俯视图；

图3为双层异径三通结构图；

图4为连接管套结构示意图。

其中，1、双层套管；2、双层异径三通；21、弯管；22、横管；23、竖管；3、瓦斯收集管；4、外管；5、内管；6、中部定位环；61、外圈层；62、内圈层；7、瓦斯收集孔；8、压风管；9、检测孔；10、第一阀门；11、第二阀门；12、连接管套；13、连接管套外层；14、连接管套内层。

具体实施方式

下面对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型，但应该清楚，本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的实用新型创造均在保护之列。

如图1和图3所示，该双层压风吹水瓦斯抽采套管包括双层套管1和双层异径三通2，双层异径三通2包括横管22和设置于其上的竖管23，横管22一端内设置有与竖管23连通的弯管21。

竖管23与压风管8连通，并在压风管8和竖管23之间设置有第二阀门11，用于调节压风管8压风吹水的气压，当不需要进行压风吹水作业时，将第二阀门11关闭即可。

如图1所示，双层套管1包括外管4和内管5，外管4内壁固定有中部定位环6，内管5通过中部定位环6固定于外管4内，并且，外管4和内管5之间具有间隙，以便于进行瓦斯抽送采集，以及压风吹水操作。

如图2所示，中部定位环6包括一体成型的外圈层61和内圈层62，并且，两者之间具有若干间隙，便于瓦斯的抽采，有利于瓦斯的流动；外圈层61固定于外管4内壁，内管5穿过内圈层62，固定于外管4内。

如图1所示，双层套管1一端与设置有弯管21的横管22端连通，连接时，内管5嵌套于弯管21内，通过弯管21与竖管以及压风管8连通，外管1嵌套于横管22内，通过压风管8即可将外管4和内管5之间沉积的水吹出，可消除因积水过多而影响瓦斯抽采的隐患，使得瓦斯抽采作业更加安全有保障，提升瓦斯抽采作业的工作效率。

通过双层套管1与双层异径三通2的连接，可将双层套管1的两层管道分离开，各自形成独立的管道，在进行压风吹水和瓦斯抽采作业时互不影响，提升瓦斯抽采效率。

如图1所示，在外管4远离横管22的一端开有若干呈梅花形的瓦斯收集孔7。

如图1所示，横管22另一端与瓦斯收集管3连通，抽采出来的瓦斯即可通过瓦斯收集管3进行收集，并在瓦斯收集管3和横管22之间设置有第一阀门10，用于控制瓦斯抽采的流量，还在第一阀门10的一侧开有用于检测瓦斯浓度的检测孔9。

如图1所示，在实际进行瓦斯抽采作业时，抽采套管往往需要进入地下深处，单一的双层套管1就不能满足工作需要，因此，可通过连接管套12对两两双层套管1进行连接。

如图4所示，连接管套12包括连接管套外层13和固定于连接管套外层13内的连接管套内层14，同时两者之间具有间隙，当两两双层套管1需要进行连接时，连接管套内层14两端分别套在两内管5外，并通过快速粘胶粘接；连接管套外层13两端分别套在两外管4外，使两双层套管1相连通，同时，通过快速粘胶粘接；实用快速粘胶粘接可避免在进行瓦斯抽采作业时双层套管脱落，提升装置的稳定性和安全性。

具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。