[实用新型]定位护孔装置和护孔工具

说明书

本实用新型公开了一种定位护孔装置和护孔工具，位护孔装置包括一端具有承插接口的套管，套管上设有管锚和管套，管锚套装在管套和承插接口管段之间；该管锚由一体结构的滑套和锚固爪组成，滑套上圆周均布有至少两个锚固爪，锚固爪朝套管的承插接口方向延伸，并逐渐外张形成弹性外张结构；承插接口用于承插另一套管或护孔工具。护孔工具用于将前述定位护孔装置推送到钻孔内的松软层，护孔工具包括主推构件和伸缩顶针，护孔工具通过主推构件，或主推构件与伸缩顶针同步将定位护孔装置推送到目标松软层。本实用新型的有益效果是，装置结构简单、固定牢固，并利用硬岩特性达到与全程套管相同效果；工具结构简单、使用方便，制造成本低。

技术领域

本实用新型属于煤层瓦斯抽采技术领域，具体涉及一种定位护孔装置和护孔工具。

背景技术

煤炭在我国一次能源消费构成中占67％，而目前95％的煤矿均为地下开采，我国的近600座重点矿井中，高瓦斯矿井约占50％，是世界上煤矿瓦斯最严重的国家。近年来，随着煤炭产量增大和矿井向深部延伸，高瓦斯及煤与瓦斯突出矿井日益增多，煤层瓦斯涌出量不断加大，煤与瓦斯突出问题在全世界主要产煤国家已成为影响安全生产的最主要因素。建立矿井瓦斯监测监控系统、完善矿井通风系统、建立矿井突出预警系统等均为矿井瓦斯治理的有力措施，但最根本的措施仍为瓦斯抽采，钻孔施工完成后，关键在于瓦斯抽采系统的维护及抽采钻孔的封孔。在封孔前需要在钻孔内设置保护套管防止孔壁垮塌，确保钻孔畅通和抽采顺畅。现有套管是在钻孔的深度上全程设置，而钻孔内壁垮塌仅仅出现在松软的夹层段内，这样，不仅造成材料和人力浪费，而且还存在施工周期延长、施工效率低的不足。为此，需要进一步改进。

发明内容

本实用新型的第一目的就是针对现有技术的不足，提供一种定位护孔装置，该定位护孔装置的套管利用管锚支撑，管锚上具有弹性外张的至少两个锚固爪，以形成与钻孔孔壁的固定状态，以实现仅在钻孔的松软夹层段设置套管，具有全程套管相同的效果。其结构简单、固定牢固。本实用新型第二目的是提供一种护孔工具，以用于将多个定位护孔装置形成护孔段下到钻孔的松软夹层段。其结构简单、使用方便，制造成本低。

为实现第一目的，本实用新型采用如下技术方案。

一种定位护孔装置，包括一端具有承插接口的套管，套管上设有管锚和管套，管锚套装在管套和承插接口管段之间；该管锚由滑套和锚固爪两部分组成，并形成一体结构，滑套用于与套管配合，滑套上圆周均布有至少两个所述锚固爪，锚固爪朝套管的承插接口方向延伸，并逐渐外张形成弹性外张结构；所述承插接口用于承插另一所述套管或护孔工具。

采用前述方案的本实用新型装置，单个定位护孔装置或承插连接的多个定位护孔装置均可构成护孔段，单个定位护孔装置或者护孔段均可通过护孔工具推送至钻孔内，护孔工具仅需要一插在套管孔内的定位段，并在定位段后方形成推压构件和杆状手柄即可。管锚滑套在管套和承插接口管段之间，管锚通过弹性外张的锚固爪固定在钻孔的孔壁上，从而形成对套管定位和固定。这样，就仅需在钻孔内的松软层段设置定位护孔装置，或者，由多个承插连接的定位护孔装置形成的护孔段，以形成对松软层的保护，确保松软层不垮落，以避免抽排管的筛眼被堵，并充分利用硬岩层的孔壁牢固特性，达到与全程套管相同的护孔和抽采效果。其结构简单、固定牢固。其中，套管、管锚和管套均可采用相同的塑料材料，分别通过注塑成型，如常用的PVC塑料等。另外，管锚与套管之间最好采用滑动配合；且管套和承插接口管段之间的距离最好大于滑套的长度，以使滑套具有移动空间，在此方案中，护孔工具与承插接口的连接也需要形成相对牢固的连接关系，以便通过护孔工具回拽套管，以便通过套管的承插段冲击管锚，从而解决下管过程的卡阻问题。

优选的，所述管套通过螺钉固定连接在所述套管上。以降低制造难度，提高装配方便性，并方便调整管套和承插接口管段之间的距离。

优选的，所述锚固爪由所述滑套端面向外延伸。简化模具结构，提高制造方便性，降低制造成本。

优选的，所述锚固爪呈弧形外张结构。进一步增强锚固爪的弹性特性，确保锚固牢固性。