申请/专利权人：山西潞安环保能源开发股份有限公司;河南理工大学

申请日：2023-12-27

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN117888821A

主分类号：E21B7/04

分类号：E21B7/04;E21B4/02;E21B21/16;E21B21/015;E21B21/07

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.04.16#公开

摘要：本发明公开了一种碎软煤层井下氮气排渣气动定向钻进装备，包括氮气驱动机构和定向钻机，定向钻机具有定向钻具组合结构，定向钻具组合结构包括钻杆，钻杆内同轴线套设有探管外管，探管外管内同轴线套设有测量探管，测量探管用于测量钻孔内的气体流量和压力；探管外管的内壁和测量探管的外壁之间形成用于通过氮气气流的环形下行气腔；钻杆下部的钻杆外壁开设有进风孔，进风孔上方的钻杆内壁与探管外管的外壁之间围成用于通过氮气气流的环形上行气腔；进风孔上端的钻杆外壁连接有上小下大的喇叭形的挡风罩。本发明还公开了相应的钻孔排渣方法。本发明气流流动的阻力大幅降低，在同样的送风量和送风压力下，实现更快的钻进速度，并排出更多钻渣。

主权项：1.碎软煤层井下氮气排渣气动定向钻进装备，包括氮气驱动机构和定向钻机，定向钻机具有定向钻具组合结构，氮气驱动机构连接有氮气出管，氮气出管连接有送风器，送风器连接所述定向钻具组合结构，其特征在于：定向钻具组合结构包括钻杆，钻杆内同轴线套设有探管外管，探管外管内同轴线套设有测量探管，测量探管用于测量钻孔内的气体流量和压力；探管外管的内壁和测量探管的外壁之间形成用于通过氮气气流的环形下行气腔；环形下行气腔的上端与送风器相连接并用于输入高压氮气；钻杆下端连接有空气螺杆马达，环形下行气腔的下端与空气螺杆马达相连接，空气螺杆马达的转子连接有定向钻头，空气螺杆马达的钻头处设有用于向钻孔的孔底吹入高压氮气的气孔；钻杆下部的钻杆外壁开设有进风孔，进风孔上方的钻杆内壁与探管外管的外壁之间围成用于通过氮气气流的环形上行气腔；进风孔上端的钻杆外壁连接有上小下大的喇叭形的挡风罩，挡风罩的底端与定向钻头的钻孔半径相匹配；挡风罩用于使钻孔向上折返的气流通过进风口进入环形上行气腔，钻杆内壁和探管外管的外壁均为光滑表面；环形上行气腔的顶部高于钻孔的孔口并用于将带渣气流排放出去。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 山西潞安环保能源开发股份有限公司;河南理工大学 碎软煤层井下氮气排渣气动定向钻进装备与钻孔排渣方法

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