[发明专利]钻孔煤屑瓦斯解吸特征参数随钻测定装置

摘要

本发明公开了一种钻孔煤屑瓦斯解吸特征参数随钻测定装置，包括双壁钻杆、外管和钻头，外管的前端与钻头相连；外管与钻头之间设有安装腔，安装腔内安装设有测定装置和管内活塞式密封装置，测定装置位于管内活塞式密封装置的前侧；双壁钻杆包括双壁钻杆外管，双壁钻杆外管内套装设有与其间隙配合的双壁钻杆内管，并在双壁钻杆外管和双壁钻杆内管之间形成膨胀间隙；双壁钻杆内管穿过钻杆连接头并与活塞外管的后端密闭连接，双壁钻杆外管与钻杆连接头固定连接，双壁钻杆外管外套装设有钻孔封隔装置。本发明的钻孔煤屑瓦斯解吸特征参数随钻测定装置，能够在打钻过程中，不撤钻测定煤层瓦斯参数，提高测定工作与打钻工作的连续性。

主权项

1.一种钻孔煤屑瓦斯解吸特征参数随钻测定装置，其特征在于：包括双壁钻杆(6)、外管(3)和钻头(1)，所述双壁钻杆(6)与所述外管(3)之间设有钻杆连接头(5)，所述外管(3)的前端与所述钻头(1)相连；所述外管(3)与所述钻头(1)之间设有安装腔，所述安装腔内安装设有测定装置(2)和管内活塞式密封装置(4)，所述测定装置(2)位于所述管内活塞式密封装置(4)的前侧；所述测定装置(2)的外径小于所述安装腔的内径，且所述测定装置(2)的后端设有连接头(2‑2)；所述管内活塞式密封装置(4)包括外径小于所述安装腔内径的活塞外管，所述活塞外管的前端设有前端限位板(4‑15)、后端设有后端限位环(4‑16)，所述前端限位板(4‑15)与后端限位环(4‑16)之间形成活塞腔，所述活塞腔的两端侧壁上分别设有前端连接孔(4‑2)和后端连接孔(4‑7)，且所述活塞腔内设有活塞机构；所述活塞机构在自由状态下封闭所述后端连接孔(4‑7)并打开所述前端连接孔(4‑2)；且所述活塞机构在受到所述双壁钻杆(6)指向所述钻头(1)方向的轴向外力时，封闭所述前端连接孔(4‑2)并打开所述后端连接孔(4‑7)；所述活塞外管的前端与所述连接头(2‑2)密闭连接，且所述前端限位板(4‑15)上设有用于连通所述测定装置(2)与所述活塞腔的连接孔(4‑3)；所述双壁钻杆(6)包括双壁钻杆外管(6‑1)，所述双壁钻杆外管(6‑1)内套装设有与其间隙配合的双壁钻杆内管(6‑2)，并在所述双壁钻杆外管(6‑1)和双壁钻杆内管(6‑2)之间形成膨胀间隙；所述双壁钻杆内管(6‑2)穿过所述钻杆连接头(5)并与所述活塞外管的后端密闭连接，所述双壁钻杆外管(6‑1)与所述钻杆连接头(5)固定连接，所述双壁钻杆外管(6‑1)外套装设有钻孔封隔装置(7)；所述钻孔封隔装置(7)包括固定套装在所述双壁钻杆外管(6‑1)外的外套杆，所述外套杆包括套杆前段(7‑1)、套杆后段(7‑2)和位于所述套杆前段(7‑1)与套杆后段(7‑2)之间的可膨胀段，所述可膨胀段包括套装在所述双壁钻杆外管(6‑1)外的可膨胀橡胶(7‑3)，所述可膨胀橡胶(7‑3)的两端分别套装设有密封保护环(7‑4)，两个所述密封保护环(7‑4)之间设有膨胀突出间隙，且所述双壁钻杆外管(6‑1)上设有用于连通所述可膨胀橡胶(7‑3)和所述膨胀间隙的膨胀连接孔(6‑3)；所述活塞外管的后端外周壁设有径向向外延伸的密封环(4‑18)，所述密封环(4‑18)与所述安装腔的内壁之间密闭配合，且所述密封环(4‑18)位于所述后端连接孔(4‑7)背向所述钻头(1)的后侧；或所述双壁钻杆内管(6‑2)与所述双臂钻杆外管之间设有位于所述膨胀连接孔(6‑3)前端的密封结构；或所述双壁钻杆内管(6‑2)与所述钻杆连接头(5)之间设有密封结构；所述钻头(1)的前端端面上设有排渣小孔(1‑1)，且所述钻头(1)的侧壁上设有用于降温的冷却小孔(1‑2)，所述排渣小孔(1‑1)和冷却小孔(1‑2)均与所述安装腔和所述测定装置(2)之间的间隙相连通。