[实用新型]一种煤矿采空区瓦斯水合回收装置

权利要求书

1.一种煤矿采空区瓦斯水合回收装置，其特征在于，它包括中层冷凝管(2)、喷头(3)、外层套管(4)、内层压力栓(5)、回流管活栓(7)、内层活栓(8)、中层活栓(9)和内层套管(18)，

内层套管(18)、中层冷凝管(2)、外层套管(4)均为圆柱形管状结构，且由内至外嵌套设置，且两两之间无间隙；

内层套管(18)的内腔设置内层压力栓(5)，内层压力栓(5)与内层套管(18)的首端之间形成密闭腔(10)；

内层压力栓(5)的内腔插入回流管活栓(7)，回流管活栓(7)的末端从内层压力栓(5)伸出；中层活栓(9)与中层冷凝管(2)的末端固定连接；内层活栓(8)与内层套管(18)的末端固定连接；

外层套管(4)的首端与钻头连接，在外层套管(4)靠近钻头端的侧壁上设置有气孔(1)，且该气孔(1)为通孔，钻头与内层套管(18)的首端之间的空隙为反应腔(13)；

中层活栓(9)用于带动中层冷凝管(2)在外层套管(4)内抽拉，当中层冷凝管(2)向首端推动时，中层冷凝管(2)遮挡住气孔(1)，当中层冷凝管(2)向末端拉动时，煤壁内瓦斯气通过气孔(1)进入反应腔(13)内，

密闭腔(10)内充有促进剂与防聚剂复配溶液，密闭腔(10)的首端开有喷头(3)，

回流管活栓(7)用于带动内层压力栓(5)将密闭腔(10)内的促进剂与防聚剂复配溶液从喷头(3)挤压进入到反应腔(13)内，与反应腔(13)内的瓦斯气充分接触生成瓦斯水合物浆体，

内层活栓(8)用于推动密闭腔(10)，使瓦斯水合物浆体从回流管活栓(7)的末端排出。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿采空区瓦斯水合回收装置，其特征在于，它还包括注水孔(6)、真空泵(11)、压力表(12)、注水孔开关(14)、液体循环泵(16)和真空管(17)，

中层冷凝管(2)的末端连接注水孔(6)，中层冷凝管(2)上安装有注水孔开关(14)，

注水孔开关(14)，用于开启或关闭注水孔(6)，内层压力栓(5)的内腔插入回流管活栓(7)，回流管活栓(7)的末端从内层压力栓(5)伸出；

真空管(17)插入内层套管(18)，真空管(17)的首端从内层套管(18)伸出露在反应腔(13)内，真空管(17)的末端从内层压力栓(5)伸出，压力表(12)的压力端和真空泵(11)的输入端均连接真空管(17)的末端，

真空泵(11)，用于将反应腔(13)内空气抽真空，压力表(12)用于调节反应腔(13)内的压力，

液体循环泵(16)连接中层冷凝管(2)的末端，液体循环泵(16)，用于将从注水孔(6)中注入的水循环至整个中层冷凝管(2)中。

3.根据权利要求1所述的一种煤矿采空区瓦斯水合回收装置，其特征在于，中层冷凝管(2)的外表面通过螺纹连接外层套管(4)的内表面，中层冷凝管(2)的外表面通过螺纹连接反应腔(13)的内表面。

4.根据权利要求1所述的一种煤矿采空区瓦斯水合回收装置，其特征在于，它还包括低温冷藏罐(15)和高压密封阀，

低温冷藏罐(15)的罐口与回流管活栓(7)的末端连接，低温冷藏罐(15)，用于将反应腔(13)内的瓦斯水合物进行回收，

高压密封阀位于低温冷藏罐(15)和回流管活栓(7)的末端之间，高压密封阀用于控制回流管活栓(7)末端的开启或者关闭，从而控制瓦斯水合物的流出或者关闭。

5.根据权利要求1所述的一种煤矿采空区瓦斯水合回收装置，其特征在于，气孔(1)为多个，多个气孔(1)以外层套管(4)的中心为圆心，沿着外层套管(4)的外表面成圆周排列。

6.根据权利要求1或3所述的一种煤矿采空区瓦斯水合回收装置，其特征在于，中层冷凝管(2)首端端的外表面和外层套管(4)首端的内表面之间通过平滑垫高压密封圈连接。