專利名稱：用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管及瓦斯采集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及瓦斯氣體的采集技術(shù)，尤其涉及一種用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流 管，以及涉及一種使用所述導(dǎo)流管的瓦斯采集裝置。
背景技術(shù)：
在煤炭開采過程中常會有部分的瓦斯氣體逸出，給煤層開采帶來了較嚴重的安全 威脅。目前，針對上述鉆井多采用先抽出瓦斯氣體，再進行煤炭開采的方式，如從采動區(qū)煤 層的開采面鉆出用于瓦斯氣體選出的鉆井，并在鉆井內(nèi)下入較長的瓦斯氣體導(dǎo)流管，且將 瓦斯氣體導(dǎo)流管的另一端與套管固接，以使連接于該套管另一端的瓦斯氣體抽放泵抽取上 述采動區(qū)煤層內(nèi)的瓦斯氣體。當(dāng)然，上述抽取瓦斯氣體的方式可以將采動區(qū)煤層內(nèi)的部分 瓦斯氣體釋放。通常情況下，瓦斯氣體導(dǎo)流管的末端是直接接觸待抽取瓦斯氣體的采動區(qū) 煤層，故瓦斯氣體導(dǎo)流管的過氣量和導(dǎo)流管的質(zhì)量對瓦斯氣體的釋放起著重要的作用。在實際的瓦斯氣體抽放過程中，常常出現(xiàn)瓦斯氣體導(dǎo)流管的通道被堵塞，且瓦斯 采集裝置被破壞等缺陷，進而導(dǎo)致采動區(qū)煤層內(nèi)的瓦斯氣體無法較好的釋放，給后續(xù)的采 動區(qū)煤層的開采帶來較大的危險。鑒于此，如何使采動區(qū)煤層內(nèi)的瓦斯氣體被完全抽取成 為當(dāng)前需要解決的技術(shù)問題。

實用新型內(nèi)容為解決上述問題，本實用新型提供一種用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管，其能夠使采 動區(qū)煤層內(nèi)的瓦斯氣體較好流通，且保證所述導(dǎo)流管不被堵塞。另外，本實用新型還提供一種采用上述導(dǎo)流管的瓦斯采集裝置，該瓦斯采集裝置 可保證采動區(qū)煤層內(nèi)的瓦斯氣體被完全抽取。本實用新型提供的用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管包括，兩端開口的管狀本體，所述 管狀本體的管壁上設(shè)有多個濾氣孔，所述濾氣孔的孔隙度為2%至10%，所述管狀本體的 外側(cè)設(shè)有濾網(wǎng)。如上所述的用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管，其中，所述濾氣孔的孔隙度為3%。如上所述的用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管，其中，所述濾氣孔的間距為50mm至 100mm，所述濾氣孔的直徑為14mm至16mm。如上所述的用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管，其中，所述管狀本體的外壁直徑為 177. 8mm，所述管狀本體的壁厚大于等于13. 72mm ；或者，所述管狀本體的內(nèi)壁直徑為139. 7mm，所述管狀本體的壁厚大于等于9. 17mm ；所述管狀本體的內(nèi)壁直徑為127mm，所述管狀本體的壁厚大于等于9. 19mm。如上所述的用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管，其中，所述導(dǎo)流管的長度為8m至10m。如上所述的用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管，其中，兩個或兩個以上的所述導(dǎo)流管的 管狀本體依次通過絲扣連接。如上所述的用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管，其中，所述濾網(wǎng)為20目的不銹鋼網(wǎng)。[0015]根據(jù)本實用新型的另一方面，本實用新型提供的瓦斯采集裝置包括，包括抽氣裝 置和一端連接所述抽氣裝置的套管，以及還包括，至少一個本實用新型中的任一用于瓦斯 氣體抽放的導(dǎo)流管，且該導(dǎo)流管連接于所述套管的另一端。如上所述的瓦斯采集裝置，其中，所述瓦斯采集裝置還包括位于所述套管與所述 導(dǎo)流管連接處的止水器。如上所述的瓦斯采集裝置，其中，所述導(dǎo)流管為7至9個。采用本實用新型提供導(dǎo)流管能夠使采動區(qū)煤層中的瓦斯氣體較好的流通，且能夠 防止導(dǎo)流管的濾氣孔不被堵塞。該導(dǎo)流管的結(jié)構(gòu)簡單、其通氣量高，使用方便，故采用本實 用新型中的導(dǎo)流管的瓦斯采集裝置可有效提高采動區(qū)煤層內(nèi)瓦斯氣體的采集效率。

為了更清楚地說明本實用新型或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有 技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用 新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖IA為本實用新型的用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖IB為本實用新型的用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管實施例的截面示意圖；圖2為本實用新型的瓦斯采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施 例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實 施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng) 域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新 型保護的范圍。本實用新型提供的導(dǎo)流管的管狀本體上設(shè)有多個濾氣孔，可有效實現(xiàn)采動區(qū)煤層 中瓦斯氣體的抽取和流通。進一步地，通過導(dǎo)流管外部設(shè)置的濾網(wǎng)以有效解決了導(dǎo)流管不 被堵塞的問題。參考圖IA和圖IB所示，圖IA示出了本實用新型的用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管實 施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖IB示出了本實用新型的用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管實施例的截面 示意圖。該導(dǎo)流管主要包括兩端開口的管狀本體11，管狀本體11的管壁上設(shè)有多個濾氣 孔12，濾氣孔12的孔隙度為2%至10%，以及管狀本體11的外側(cè)設(shè)有濾網(wǎng)13(如圖IB所 示)。優(yōu)選地，導(dǎo)流管的孔隙度可為3%至5%，本實施例中的濾氣孔12的面積占用導(dǎo)流管 的表面積的3%，即孔隙度為3%。當(dāng)然，濾氣孔12的間距可選設(shè)為50mm至IOOmm之間的任一數(shù)值，如圖IA中所示， 相鄰兩個濾氣孔12的豎向間距d2可為50mm至100mm，橫向間距dl可為50mm至100mm， 優(yōu)選為90mm。以及，本實施例中的濾氣孔12的直徑可為14mm至16mm之間的任一數(shù)值，以 使采動區(qū)煤層內(nèi)的瓦斯氣體能夠較好的流通，當(dāng)然，該濾氣孔12的直徑可依據(jù)實際工況設(shè) 定，本實施例不對其進行限定，相對應(yīng)地，相鄰濾氣孔12的間距(橫向間距和豎向間距)均可自行設(shè)定，以保證采動區(qū)煤層內(nèi)的瓦斯氣體被完全抽取即可。應(yīng)了解的是，圖IA中所示 的導(dǎo)流管的管狀本體11上的多個濾氣孔12交錯呈梅花狀排布，交錯排布的濾氣孔12優(yōu)選 呈45°分布，如圖IB所示。進一步地，管狀本體11的內(nèi)壁直徑Dl (如圖IA所示)可為177. 8mm，其相對應(yīng)的 管狀本體11的壁厚需要設(shè)置大于等于13. 72mm,以使該導(dǎo)流管在使用過程中不會被損傷破 壞，以及該管狀本體可采用抗腐蝕的材料制備，保證其使用壽命。當(dāng)然，管狀本體11的內(nèi) 壁直徑還可以選用139. 7mm，相應(yīng)的管狀本體11的壁厚可為大于等于9. 17mm ；當(dāng)管狀本體 11的內(nèi)壁直徑為127mm，其壁厚需要設(shè)置為大于等于9. 19mm。在實際的施工中，依據(jù)采動 區(qū)煤層的實際需要選擇管狀本體11的內(nèi)壁直徑和壁厚。應(yīng)了解的是，本實施例中的導(dǎo)流管 采用圓形的管狀本體11，以使加工方便，結(jié)構(gòu)簡單，當(dāng)然，也可以采用其他形狀的管狀本體 11，如兩端開口的截面為長方形的或截面為正六邊形的管狀本體11等，本實用新型不對其 進行限定。通常情況下，本實施例中的導(dǎo)流管的長度可為8m至10m。當(dāng)鉆井較深時，可設(shè)置多 個導(dǎo)流管依次連接，優(yōu)選將多個導(dǎo)流管的管狀本體11通過絲扣(如圖2所示的絲扣17)連 接或螺栓連接。上述導(dǎo)流管的長度、內(nèi)壁直徑或濾氣孔的間距等依據(jù)實際的施工設(shè)置，其保 證在使用過程中不破裂即可。需要說明的是，導(dǎo)流管外部設(shè)置的濾網(wǎng)13可選用20目至40目的不銹鋼網(wǎng)，其目 的是阻擋顆粒較大的煤巖石碎粒堵塞濾氣孔，且使得導(dǎo)流管在采動區(qū)煤層內(nèi)的孔洞內(nèi)能夠 較好的上升和下降。參照圖2所示，圖2示出了本實用新型的瓦斯采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，本實施例中 的瓦斯采集裝置放置于采動區(qū)煤層的鉆井即孔洞21內(nèi)。瓦斯采集裝置包括抽氣裝置16、 一端連接抽氣裝置16的套管15和至少一個本實用新型中的導(dǎo)流管，該導(dǎo)流管連接于套管 15的另一端。其中，抽氣裝置16通過套管15將導(dǎo)流管中的瓦斯氣體進行抽取和/或收集。 以及，圖2中示出了兩個導(dǎo)流管的絲扣17連接，本實施例不對瓦斯采集裝置中導(dǎo)流管的數(shù) 量進行限定。實際的鉆井中，設(shè)置長度為8m至IOm的導(dǎo)流管的數(shù)量可為7個或9個，導(dǎo)流 管的管狀本體11依次通過絲扣17串聯(lián)連接。需要說明的是，本實施例中的導(dǎo)流管的最末端與下面的煤層相距一定距離，以防 止其低端被堵塞。在實際工況中，可在采動區(qū)煤層的孔洞21的不同階段設(shè)置不同的直徑， 以適應(yīng)瓦斯采集裝置的下放。從鉆井的最下面往上看，如設(shè)置無導(dǎo)流管進入?yún)^(qū)20的直徑ml =133mm，其ml小于導(dǎo)流管的內(nèi)壁直徑D1。另外，導(dǎo)流管的管狀本體11直接接觸的采動區(qū) 煤層的孔洞21的直徑可為m2 = M5mm，使其適應(yīng)導(dǎo)流管的下降和上升，m2大于導(dǎo)流管的外 壁直徑，即大于濾網(wǎng)13的直徑。當(dāng)然，對于套管階段的采動區(qū)煤層的孔洞21的直徑進一步 增大，以保證套管在下降和上升過程中不被阻擋。進一步地，本實施例中的瓦斯采集裝置的導(dǎo)流管采用的濾網(wǎng)可為20目的不銹鋼 網(wǎng)，其用于阻擋顆粒較大的煤巖石碎粒堵塞濾氣孔12，提高抽采效率，以及增加瓦斯采集裝 置的使用壽命。本實施例中瓦斯采集裝置的導(dǎo)流管的材料可為抗腐蝕材料，保證采動區(qū)煤層中的 瓦斯氣體較好的流通，且能夠防止導(dǎo)流管的濾氣孔不被堵塞，同時有效提高采動區(qū)煤層內(nèi) 瓦斯氣體的采集效率，并延長瓦斯采集裝置的使用壽命。[0034]優(yōu)選地，瓦斯采集裝置還可包括，位于套管15與導(dǎo)流管連接處的壓盤止水器14， 以保證套管15與導(dǎo)流管外側(cè)的連通作用，與導(dǎo)流管外側(cè)的連通作用，如可直接在套管內(nèi)抽 氣，套管外空氣不能進入孔洞，較好的抽取和/或收集煤層瓦斯氣體。在本實施例中，瓦斯采集裝置可抽取兩層或多層采動區(qū)煤層中的瓦斯氣體，通常 是先抽取最下層的采動區(qū)煤層中的瓦斯氣體，進而可使上層的采動區(qū)煤層松動，以較好的 抽取和/或收集瓦斯氣體。當(dāng)然，在兩層或多層采動區(qū)煤層中通過鉆井方式獲取孔洞之后， 將瓦斯采集裝置安裝放置至需要抽取和/或收集瓦斯氣體的采動區(qū)煤層；接著，需要向采 動區(qū)煤層的孔洞內(nèi)壓入適量的焦磷酸鈉溶液，使其浸泡孔洞M小時；然后，用洗孔器清洗 導(dǎo)流管，以保證后續(xù)較好的抽取和/或收集瓦斯氣體。即采用瓦斯采集裝置抽取和/或收 集瓦斯氣體之前需要對鉆井內(nèi)的孔壁進行清洗。上述實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實 施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對前 述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些 修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管，包括兩端開口的管狀本體，其特征在于，所述管狀 本體的管壁上設(shè)有多個濾氣孔，所述濾氣孔的孔隙度為2%至10%，所述管狀本體的外側(cè) 設(shè)有濾網(wǎng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管，其特征在于，所述濾氣孔的孔 隙度為3%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管，其特征在于，所述濾氣孔的間 距為50mm至100mm，所述濾氣孔的直徑為14mm至16mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管，其特征在于，所述管狀本體 的外壁直徑為177. 8mm，所述管狀本體的壁厚大于等于13. 72mm ；或者，所述管狀本體的內(nèi) 壁直徑為139. 7mm，所述管狀本體的壁厚大于等于9. 17mm ；所述管狀本體的內(nèi)壁直徑為 127mm，所述管狀本體的壁厚大于等于9. 19mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管，其特征在于，所述導(dǎo)流管的長 度為8m至10m。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管，其特征在于，兩個或兩個以上 的所述導(dǎo)流管的管狀本體依次通過絲扣連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管，其特征在于，所述濾網(wǎng)為20目 的不銹鋼網(wǎng)。
8.—種瓦斯采集裝置，包括抽氣裝置和一端連接所述抽氣裝置的套管，其特征在于，還 包括，至少一個如上權(quán)利要求1至7任一項所述的用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管；所述導(dǎo)流管 連接于所述套管的另一端。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的瓦斯采集裝置，其特征在于，所述瓦斯采集裝置還包括位于 所述套管與所述導(dǎo)流管連接處的止水器。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的瓦斯采集裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流管為7至9個。
專利摘要本實用新型提供一種用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管及瓦斯采集裝置，其中，用于瓦斯氣體抽放的導(dǎo)流管包括兩端開口的管狀本體，所述管狀本體的管壁上設(shè)有多個濾氣孔，所述濾氣孔的孔隙度為2％至10％，所述管狀本體的外側(cè)設(shè)有濾網(wǎng)。采用本實用新型中的導(dǎo)流管能夠使采動區(qū)煤層中的瓦斯氣體較好的流通，且能夠防止導(dǎo)流管的濾氣孔不被堵塞。該導(dǎo)流管的結(jié)構(gòu)簡單，其通氣量高，使用方便。
文檔編號E21F7/00GK201851151SQ201020608380
公開日2011年6月1日 申請日期2010年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月11日
發(fā)明者丁同福, 李友俊, 李海良, 程合玉, 程志忠, 趙俊峰, 陳功勝 申請人:淮南礦業(yè)(集團)有限責(zé)任公司