本發(fā)明涉及鉆井裝置,具體是一種用于煤礦井下探放水鉆進(jìn)的逆水閥。
背景技術(shù):
在井下探放水鉆孔施工過程中,上仰孔鉆進(jìn)時,每鉆進(jìn)1米后,需要停水加鉆桿,再次給水,從鉆桿流經(jīng)鉆頭,再從孔底返至孔口后才能繼續(xù)鉆進(jìn);但隨著鉆孔越來越深,因循環(huán)水流經(jīng)的路線不斷加長,給水、返水所需要的時間會越來越長,從數(shù)秒鐘增加到數(shù)分鐘,制約鉆進(jìn)速度。此外,無論是上仰孔還是下扎孔,當(dāng)孔底出水后,從鉆頭流入鉆桿內(nèi),然后從最后一根鉆桿眼噴出,影響操作。如孔底出高壓水,鉆孔水將從鉆桿內(nèi)攜帶小石塊高速射出,不僅會造成傷人事故,還可能會因為無法到鉆孔附近操作,導(dǎo)致水災(zāi)事故的發(fā)生。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是,提供一種用于煤礦井下探放水鉆進(jìn)的逆水閥,保證鉆桿內(nèi)水流只可往孔底方向單向流動,則可避免以上損害情況的發(fā)生,提高工作效率及安全性。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種用于煤礦井下探放水鉆進(jìn)的逆水閥,包括止水塞,固定止水塞的連接桿,所述的止水塞呈錐形,錐形的大小與鉆桿公扣端內(nèi)部孔洞相應(yīng);錐形的底面的中心設(shè)有連接孔,連接孔與連接桿的一端連接,連接桿上設(shè)有導(dǎo)向環(huán),導(dǎo)向環(huán)套接在連接桿上,導(dǎo)向環(huán)的直徑與鉆桿內(nèi)徑相應(yīng),錐形的底面的直徑小于導(dǎo)向環(huán)的直徑。
本發(fā)明通過設(shè)置止水塞,止水塞被孔底水流上沖后可堵住鉆桿公扣一端,起到阻水的作用;當(dāng)泥漿泵往孔內(nèi)給水時,從公扣一端被沖出,保證可以繼續(xù)鉆進(jìn);連接桿固定止水塞,使止水塞也公扣一端更好地匹配封閉或打開;連接桿上的導(dǎo)向環(huán),保證連接桿移動時,止水端能順利進(jìn)入鉆桿公扣端孔洞內(nèi),有效阻水。
采用上述技術(shù)方案的本發(fā)明,與現(xiàn)有技術(shù)相比,其突出的特點是:
結(jié)構(gòu)簡單,工作的穩(wěn)定性好,可以保證鉆桿內(nèi)水流只可往孔底方向單向流動,避免以對人或其他裝置的損害情況的發(fā)生,提高工作效率及安全性。
進(jìn)一步的優(yōu)選技術(shù)方案如下:
所述的導(dǎo)向環(huán)為2個,分別設(shè)置在連接桿的兩端。兩個導(dǎo)向環(huán),分別具于連接桿的兩端,即可起到對連接桿的中心定位作用,又可以減少導(dǎo)向環(huán)的數(shù)量,節(jié)省成本,同時提高連接桿運動的靈活性。
所述的導(dǎo)向環(huán)為鋁環(huán)。鋁較堅固,且密度較小,質(zhì)量較輕,便于減少本裝置的總質(zhì)量,提高移動的靈活笥。
所述的止水塞為橡膠塞,止水塞通過連接孔與連接桿的一端螺紋連接。通過螺紋連接,連接桿與止水塞連接的穩(wěn)定性更強。
所述的連接桿的長度為鉆桿長度的1/4~1/2。連接桿的上述長度的設(shè)置,可以更好地對止水塞進(jìn)行中心定位。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明使用狀態(tài)參考圖;
附圖標(biāo)記說明:1-止水塞;2-導(dǎo)向環(huán);3-連接桿;4-鉆桿公扣端;5-鉆桿母扣端。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例,進(jìn)一步說明本發(fā)明。
參見圖1、圖2,一種用于煤礦井下探放水鉆進(jìn)的逆水閥,由止水塞1,固定止水塞1的連接桿3組成;止水塞1呈錐形,錐形的大小與鉆桿公扣端4內(nèi)部孔洞相應(yīng);錐形的底面的中心設(shè)有連接孔,連接孔與連接桿3的一端連接,連接桿3上設(shè)有導(dǎo)向環(huán)2,導(dǎo)向環(huán)2套接在連接桿3上,導(dǎo)向環(huán)2的直徑與鉆桿內(nèi)徑相應(yīng),錐形的底面的直徑小于導(dǎo)向環(huán)2的直徑。
止水塞1,選用輕型但有一定強度的材料,用于阻止水從鉆桿眼內(nèi)噴出。以長為100mm;內(nèi)徑為35mm的鉆桿為例,利用在用光鉆桿公扣端4內(nèi)徑僅為16mm左右,而母扣端及中間部分內(nèi)徑可達(dá)35mm的特點,制作一個錐形塞,其外徑小于35mm,保證能在光鉆桿內(nèi)前后活動。其作用在于被孔底水流上沖后可堵住鉆桿公扣一端,起到阻水的作用;當(dāng)泥漿泵往孔內(nèi)給水時,從公扣一端被沖出,保證可以繼續(xù)鉆進(jìn)。
導(dǎo)向環(huán)2,要求止水塞1在鉆桿內(nèi)始終與鉆桿同心,保證向后移動后錐端能順利進(jìn)入鉆桿公扣端4孔洞內(nèi),有效阻水。選擇有一定強度的圓形環(huán),但其外徑要求比止水塞1外徑稍大但小于鉆桿內(nèi)徑,能在鉆桿內(nèi)前后自由活動,但必須與止水塞1同心。
連接桿3,要求止水塞1在鉆桿內(nèi)有一定的穩(wěn)定性,能增加止水塞1的強度及穩(wěn)定性,并將導(dǎo)向環(huán)2和止水塞1連為一體。選擇用直徑在2mm以下的細(xì)鐵桿,保證既有一定強度,又能起到將導(dǎo)向環(huán)2和止水塞1連成一體的作用。
止水塞1,采用橡膠球磨成外徑為23mm的錐形使用,正中掏出連接孔,連接孔及連接桿3設(shè)有螺紋;采用直徑為2mm,長度為50mm的鐵桿作為連接桿3,一端套出絲扣,將其旋入止水塞1絲扣眼內(nèi);采用外徑24mm,內(nèi)徑22mm的鋁質(zhì)圓環(huán)作為導(dǎo)向壞,分別焊接在連接桿3上,并保證連接桿3穿過導(dǎo)向環(huán)2正中心。
導(dǎo)向環(huán)2為鋁環(huán)。鋁較堅固,且密度較小,質(zhì)量較輕,便于減少本裝置的總質(zhì)量,提高移動的靈活笥。導(dǎo)向環(huán)2為2個,分別設(shè)置在連接桿3的兩端。兩個導(dǎo)向環(huán)2,分別具于連接桿3的兩端,即可起到對連接桿3的中心定位作用,又可以減少導(dǎo)向環(huán)2的數(shù)量,節(jié)省成本,同時提高連接桿3運動的靈活性。連接桿3的長度為鉆桿長度的1/4~1/2。連接桿3的上述長度的設(shè)置,可以更好地對止水塞1進(jìn)行中心定位。
本實施例的用于煤礦井下探放水鉆進(jìn)的逆水閥,通過設(shè)置止水塞1,止水塞1被孔底水流上沖后可堵住鉆桿公扣端4,起到阻水的作用;當(dāng)泥漿泵往孔內(nèi)給水時,從公扣一端被沖出,向鉆桿母扣端5移動,實現(xiàn)給水,保證可以繼續(xù)鉆進(jìn);連接桿3固定止水塞1,使止水塞1也公扣一端更好地匹配封閉或打開;連接桿3上的導(dǎo)向環(huán)2,保證連接桿3移動時,止水端能順利進(jìn)入鉆桿公扣端4孔洞內(nèi),有效阻水。
以上所述僅為本發(fā)明的具體實施方式,但本發(fā)明的保護(hù)不限于此,任何本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所能想到的與本技術(shù)方案技術(shù)特征等同的變化或替代,都涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。