全文摘要
本实用新型公开了一种用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，包括外套管组件、内套管组件和压盖，内套管组件拧接在外套管组件的内部，内套管组件的后端部延伸出外套管组件，压盖固定在外套管组件的后端部，并与内套管组件相压合，内套管组件与压盖的结合面上设置有回水槽，压盖上设置有与回水槽联通的回水口，回水口与废水回收系统相连接。本实用新型可安装在空化射流的钻杆上使用也可单独使用，能够实现自锚固、自封孔、废水回收的功能，有效的防止瓦斯突出引起的次生灾害，废水回收、自锚固、自封孔均操作方便，结构新颖、构思巧妙，具有良好的应用前景。
主设计要求
1.一种用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，其特征在于：包括外套管组件（1）、内套管组件（2）和压盖（3），所述内套管组件（2）拧接在外套管组件（1）的内部，所述内套管组件（2）的后端部延伸出外套管组件（1），所述压盖（3）固定在外套管组件（1）的后端部，并压合在内套管组件（2）的后端部，所述内套管组件（2）与压盖（3）的结合面上设置有回水槽（201），所述压盖（3）上设置有与回水槽（201）联通的回水口（301），所述回水口（301）与废水回收系统相连接。
设计方案
1.一种用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，其特征在于：包括外套管组件（1）、内套管组件（2）和压盖（3），
所述内套管组件（2）拧接在外套管组件（1）的内部，所述内套管组件（2）的后端部延伸出外套管组件（1），所述压盖（3）固定在外套管组件（1）的后端部，并压合在内套管组件（2）的后端部，
所述内套管组件（2）与压盖（3）的结合面上设置有回水槽（201），所述压盖（3）上设置有与回水槽（201）联通的回水口（301），所述回水口（301）与废水回收系统相连接。
2.根据权利要求1所述的用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，其特征在于：所述压盖（3）的周圈设置有等间隔分布的螺纹连接孔（302），所述螺纹连接孔（302）内贯穿固定螺栓，将压盖（3）与外套管组件（1）的后端部固定连接。
3.根据权利要求2所述的用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，其特征在于：所述外套管组件（1）包括外套管本体（101）、棘爪（102）、封孔橡胶套（103）和可移动套管（104），
所述棘爪（102）为多组，且呈等间隔铰接在外套管本体（101）前部的周圈上，所述内套管组件（2）旋转拧接入外套管本体（101）内用于涨紧棘爪（102）的棘固面，此时，棘爪（102）的棘固面延伸出外套管本体（101）的外壁，实现外套管组件（1）的自锚固；
所述封孔橡胶套（103）、可移动套管（104）从前到后依次套接在外套管本体（101）的中部上，所述内套管组件（2）旋转拧接入外套管本体（101）内用于推动可移动套管（104）挤压封孔橡胶套（103），实现外套管组件（1）的外壁自封孔，
所述外套管本体（101）的后端部为法兰固定端面（105），用于与压盖（3）的固定。
4.根据权利要求3所述的用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，其特征在于：所述内套管组件（2）包括内套管本体（202）、销钉锁止机构（203），所述内套管本体（202）的后端部设置有法兰固定端（204），所述法兰固定端（204）与压盖（3）固定连接，所述法兰固定端（204）的周圈设置有便于旋转的若干组手柄（205），所述手柄（205）用于将内套管本体（202）旋转拧接入外套管本体（101）内，
所述回水槽（201）开设在法兰固定端（204）上，且与内套管本体（202）相联通，
所述销钉锁止机构（203）为若干组，等间隔分布在内套管本体（202）的外壁上，所述销钉锁止机构（203）内设置有销钉（206），
所述内套管本体（202）旋转拧接入外套管本体（101）内，在销钉（206）达到可移动套管（104）后，所述销钉（206）的端部弹出内套管本体（202）的外壁且嵌入到可移动套管（104）内，用于推动可移动套管（104）挤压封孔橡胶套（103）。
5.根据权利要求2所述的用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，其特征在于：所述压盖（3）与内套管组件（2）的结合面上设置有环形凹槽（303），所述环形凹槽（303）位于回水口（301）的内侧，且所述环形凹槽（303）内设置有橡胶密封圈（304）。
6.根据权利要求3所述的用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，其特征在于：所述棘爪（102）为两组，呈对称铰接在外套管本体（101）前部的周圈上。
7.根据权利要求4所述的用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，其特征在于：所述手柄（205）为三组，等间隔分布在法兰固定端（204）的周圈；所述销钉锁止机构（203）为两组，对称分布在内套管本体（202）的外壁上。
8.根据权利要求4所述的用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，其特征在于：所述内套管本体（202）的外壁设置有内螺纹，所述外套管本体（101）的内壁设置有与内螺纹匹配的外螺纹。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及煤层开采设备技术领域，具体涉及一种用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管。
背景技术
目前，煤炭依旧我国的主要能源，保证煤矿安全生产是国民经济可持续发展重要保障。由于国内的大部分矿井进入了深部开采时期，煤层埋深的增加使煤层中的地应力增大、瓦斯含量与瓦斯压力也在不断增大以及煤层及围岩的透气性减小，从而增加了煤层的煤与瓦斯突出的隐患。据统计，全国95%以上的高瓦斯和突出矿井开采的煤层属于低透气性煤层，导致瓦斯抽采影响范围小、衰减速度快、抽采难度大，而且，大多数矿井区域内不具备保护层开采条件，导致常规的瓦斯抽采技术，无法有效解决增大煤储层渗透性的难题，直接造成矿井瓦斯抽采率低下，“钻、抽、采、掘”比例失衡，存在安全隐患。
因此，需要采取一定的卸压增透措施，增加煤层透气性，提高瓦斯抽放效果，能够有效地减少采掘工作面突出事故的发生。针对上述问题，为了更好的使用钻杆套管，实现自锚固、自封孔、废水回收和防护瓦斯突出引起的次生灾害，而且，套管单独使用或者配套空化射流钻杆使用，安装及回收方便，是当前需要解决的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有的钻杆用套管，无法实现卸压增透措施，减少采掘工作面突出事故的发生的问题。本实用新型的用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，可安装在空化射流的钻杆上使用也可单独使用，能够实现自锚固、自封孔、废水回收的功能，有效的防止瓦斯突出引起的次生灾害，废水回收、自锚固、自封孔均操作方便，结构新颖、构思巧妙，具有良好的应用前景
为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：
一种用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，包括外套管组件、内套管组件和压盖，
所述内套管组件拧接在外套管组件的内部，所述内套管组件的后端部延伸出外套管组件，所述压盖固定在外套管组件的后端部，并压合在内套管组件的后端部，
所述内套管组件与压盖的结合面上设置有回水槽，所述压盖上设置有与回水槽联通的回水口，所述回水口与废水回收系统相连接。
前述的用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，所述压盖的周圈设置有等间隔分布的螺纹连接孔，所述螺纹连接孔内贯穿固定螺栓，将压盖与外套管组件的后端部固定连接。
前述的用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，所述外套管组件包括外套管本体、棘爪、封孔橡胶套和可移动套管，
所述棘爪为多组，且呈等间隔铰接在外套管本体前部的周圈上，所述内套管组件旋转拧接入外套管本体内用于涨紧棘爪的棘固面，此时，棘爪的棘固面延伸出外套管本体的外壁，实现外套管组件的自锚固；
所述封孔橡胶套、可移动套管从前到后依次套接在外套管本体的中部上，所述内套管组件旋转拧接入外套管本体内用于推动可移动套管挤压封孔橡胶套，实现外套管组件的外壁自封孔，
所述外套管本体的后端部为法兰固定端面，用于与压盖的固定。
前述的用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，所述内套管组件包括内套管本体、销钉锁止机构，所述内套管本体的后端部设置有法兰固定端，所述法兰固定端与压盖固定连接，所述法兰固定端的周圈设置有便于旋转的若干组手柄，所述手柄用于将内套管本体旋转拧接入外套管本体内，
所述回水槽开设在法兰固定端上，且与内套管本体相联通，
所述销钉锁止机构为若干组，等间隔分布在内套管本体的外壁上，所述销钉锁止机构内设置有销钉，
所述内套管本体旋转拧接入外套管本体内，在销钉达到可移动套管后，所述销钉的端部弹出内套管本体的外壁且嵌入到可移动套管内，用于推动可移动套管挤压封孔橡胶套。
前述的用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，所述压盖与内套管组件的结合面上设置有环形凹槽，所述环形凹槽位于回水口的内侧，且所述环形凹槽内设置有橡胶密封圈。
前述的用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，所述棘爪为两组，呈对称铰接在外套管本体前部的周圈上。
前述的用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，所述手柄为三组，等间隔分布在法兰固定端的周圈；所述销钉锁止机构为两组，对称分布在内套管本体的外壁上。
前述的用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，所述内套管本体的外壁设置有内螺纹，所述外套管本体的内壁设置有与内螺纹匹配的外螺纹。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，可安装在空化射流的钻杆上使用也可单独使用，能够实现自锚固、自封孔、废水回收的功能，有效的防止瓦斯突出引起的次生灾害，废水回收、自锚固、自封孔均操作方便，结构新颖、构思巧妙，具有良好的应用前景。
附图说明
图1是本实用新型的用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管的结构示意图；
图2是本实用新型的用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管的后视图。
附图中标记的含义如下：
1：外套管组件；101：外套管本体；102：棘爪；103：封孔橡胶套；104：可移动套管；105：法兰固定端面；2：内套管组件；201：回水槽；202：内套管本体；203：销钉锁止机构；204：法兰固定端；205：手柄；206：销钉；3：压盖；301：回水口；302：螺纹连接孔；303：环形凹槽；304：橡胶密封圈。
具体实施方式
下面将结合说明书附图，对本实用新型作进一步的说明。
如图1及图2所示，本实用新型的用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，包括外套管组件1、内套管组件2和压盖3，
所述内套管组件2拧接在外套管组件1的内部，所述内套管组件2的后端部延伸出外套管组件1，所述压盖3固定在内套管组件1的后端部，并压合在内套管组件2的后端部，
所述内套管组件2与压盖3的结合面上设置有回水槽201，所述压盖3上设置有与回水槽201联通的回水口301，所述回水口301与废水回收系统相连接。
所述压盖3的周圈设置有等间隔分布的螺纹连接孔302，所述螺纹连接孔302内贯穿固定螺栓，将压盖3与外套管组件1的后端部固定连接。
所述外套管组件1包括外套管本体101、棘爪102、封孔橡胶套103和可移动套管104，
所述棘爪102为多组，且呈等间隔铰接在外套管本体101前部的周圈上，所述内套管组件2旋转拧接入外套管本体101内用于涨紧棘爪102的棘固面，此时，棘爪102的棘固面延伸出外套管本体101的外壁，实现外套管组件1的自锚固，内套管组件2继续拧接实现内套管组件2、外套管本体101该处的密封；
所述封孔橡胶套103、可移动套管104从前到后依次套接在外套管本体101的中部上，所述内套管组件2旋转拧接入外套管本体101内用于推动可移动套管104挤压封孔橡胶套103，实现外套管组件1的外壁自封孔；
所述外套管本体101的后端部为法兰固定端面105，用于与压盖3的固定。
所述内套管组件2包括内套管本体202、销钉锁止机构203，所述内套管本体202的后端部设置有法兰固定端204，所述法兰固定端204与压盖3固定连接，所述法兰固定端204的周圈设置有便于旋转的若干组手柄205，所述手柄205用于将内套管本体202旋转拧接入外套管本体101内，
所述回水槽201开设在法兰固定端204上，且与内套管本体202相联通，
所述销钉锁止机构203为若干组，等间隔分布在内套管本体202的外壁上，所述销钉锁止机构203内设置有销钉206，
所述内套管本体202旋转拧接入外套管本体101内，在销钉206达到可移动套管104后，所述销钉206的端部弹出内套管本体202的外壁，用于推动可移动套管104挤压封孔橡胶套103，实现外套管组件1的自封孔。
优选的，所述压盖3与内套管组件2的结合面上设置有环形凹槽303，所述环形凹槽303位于回水口301的内侧，且所述环形凹槽303内设置有橡胶密封圈304，用于提高压盖3与内套管组件2结合面的密封性，防止渗漏，废水只会从回水槽201、回水口301依次流入废水回收系统，实现废水回收的功能。
所述棘爪102为两组，呈对称铰接在外套管本体101前部的周圈上，两组棘爪102，能够足够实现外套管本体101的自锚固，也可以根据需要增加多组棘爪。
所述手柄205为三组，等间隔分布在法兰固定端204的周圈，便于旋转，操作方便，也可以根据需要增加多组手柄；所述销钉锁止机构203为两组，对称分布在内套管本体202的外壁上，也可以根据需要增加多组销钉锁止机构，销钉206通过弹簧埋设在内套管本体202的外壁上内，销钉206在弹簧的控制下可弹出内套管本体202的外壁，开始的时候手动下压销钉206使其埋设在内套管本体202的外壁内，当销钉206达到可移动套管104的位置后，在弹簧的控制下销钉206的端部弹出内套管本体202的外壁且嵌入到可移动套管104内，用于推动可移动套管104挤压封孔橡胶套103，实现自封孔的功能。
本实用新型的用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，内套管本体202的外壁设置有内螺纹，所述外套管本体101的内壁设置有与内螺纹匹配的外螺纹，便于在手柄205的旋转下，内套管本体202顺利拧接到外套管本体101内部，以便实现自锚固、自封孔的功能。
本实用新型的用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，可安装在空化射流的钻杆上使用也可单独使用，空化射流钻杆钻进时会产生大量高压废水，同时空化射流煤层过程中，也可能产生瓦斯集中释放的风险，本实用新型的套管结构中，空化钻杆由压盖3的中心孔插入，与压盖3中的橡胶密封圈轴向密封，内套管组件2旋进的过程中销钉206带动可移动套管104挤压封孔橡胶套103实现封孔，进一步旋进后内套管组件会涨紧外套管组件1的棘爪102，使棘爪102锚固套管于钻孔壁上，实现自锚固、自封孔和防止瓦斯突出的目的，同时钻进及空化过程中产生的高压废水，会沿着钻杆外壁及钻孔间的缝隙回流，由内套管组件2的回水槽201与压盖3的回水口301连通到废水回收系统，实时废水回收。
综上所述，本实用新型的用于空化射流的自锚固、自封孔及废水回收套管，可安装在空化射流的钻杆上使用也可单独使用，能够实现自锚固、自封孔、废水回收的功能，有效的防止瓦斯突出引起的次生灾害，废水回收、自锚固、自封孔均操作方便，结构新颖、构思巧妙，具有良好的应用前景。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920021211.1
申请日:2019-01-07
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:21(辽宁)
授权编号:CN209369735U
授权时间:20190910
主分类号:E21B 17/00
专利分类号:E21B17/00;E21B33/128;E21B23/01
范畴分类:22A;
申请人:辽宁工程技术大学
第一申请人:辽宁工程技术大学
申请人地址:123000 辽宁省阜新市细河区中华路47号
发明人:高坤;袁景
第一发明人:高坤
当前权利人:辽宁工程技术大学
代理人:闫方圆
代理机构:32358
代理机构编号:南京创略知识产权代理事务所(普通合伙) 32358
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计