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公开(公告)号：CN113107364A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110338778.3
申请日：2021-03-30
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 本发明公开了一种煤矿井下定向钻扩一体化钻具及定向钻进随钻扩孔方法，定向钻扩一体化钻具包括滑动定向钻具、钻进状态切换装置、旋转扩孔钻具，定向钻进随钻扩孔时，钻进状态切换装置调整滑动定向钻具工作状态和造斜钻进方向；滑动定向钻具在钻机提供的给进动力和单弯螺杆马达提供的回转动力作用下，进行定向造斜钻进，形成定向先导孔；旋转扩孔钻具在钻机提供的给进动力和回转动力作用下，沿定向先导孔进行扩孔，实现随钻大直径扩孔。该方法解决了当前煤矿井下定向钻孔一次成孔直径小、二次大直径扩孔效率低、复杂破碎地层成孔难的问题，实现了大直径一次成孔，拓宽了定向钻进适用地层范围，提高了瓦斯抽采效果，确保工作面安全高效开采。
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公开(公告)号：CN114961548B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202210651503.X
申请日：2022-06-10
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC分类号： E21B4/02 , E21B7/04 , E21B7/06 , E21B7/10 , E21B49/00 , E21B47/12 , E21B17/18 , E21B17/042 , E21B17/046
摘要： 本发明涉及一种煤矿井下旋转指向式气液两用导向钻具及钻进方法。包括：双壁钻杆，包括内钻杆和外钻杆；偏置溢流装置，近钻头测量探管，指向式传动短节，定向钻头。该钻具定向钻进时，利用偏置溢流装置和指向式传动短节形成定向纠斜方向，产生造斜力；利用双壁钻杆的内钻杆、外钻杆相对旋转，精准控制定向纠斜方向，利用近钻头测量探管实时测量孔底参数，为钻孔轨迹调控提供依据；利用孔口钻机作为动力源，通过外钻杆将扭矩传递至指向式传动短节，驱动定向钻头回转碎岩。本发明可在钻具旋转的同时进行钻孔轨迹控制，适用于液动定向钻进工艺和气动定向钻进工艺，实现了中硬煤层、碎软煤层、岩层等不同目标地层中精准、安全、高效定向钻进施工。
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公开(公告)号：CN114991665A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210651499.7
申请日：2022-06-10
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 本发明涉及一种煤矿井下推靠式导向钻头，钻具及钻进方法。本发明将冲洗液引入设置于钻头体外表面上的槽体，利用所述冲洗液驱推动设置于所述槽体内的推靠巴掌伸出所述槽体以调整所钻进方向。因而，本发明具有更高的钻进效率，轨迹控制精度和安全性更高。
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公开(公告)号：CN111677495A
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN202010382243.1
申请日：2020-05-08
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC分类号： E21B47/00 , E21B47/022 , E21B47/06 , E21B7/04 , E21B33/126 , E21F7/00
摘要： 本发明公开了煤矿井下定向钻进随钻瓦斯测量装置、钻具及测量方法，随钻瓦斯测量装置，包括瓦斯测量单元和用于密封瓦斯测量单元与钻孔孔壁之间间隙的封隔单元；瓦斯测量单元包括第一外管和设置在第一外管内的探管，探管与第一外管之间设置有供高压介质流通的间隙；探管外壁与第一外管内壁之间设置有一段用于存储瓦斯气体的密封腔，第一外管管壁上设置有与密封腔连通进气孔，进气孔中设置有第一控制阀；密封腔内设置有瓦斯压力传感器、瓦斯浓度传感器和排气扇。本发明装置与钻具一同伸入钻孔内，可实时测定瓦斯参数，具有时效性且保证测量数据的准确和可靠。
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公开(公告)号：CN115377737A
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202210866775.1
申请日：2022-07-22
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 本发明提供了一种煤矿井下定向钻进用密封自通断多路有线传输钻杆及方法，包括钻杆本体，钻杆本体内的中空通道为过水通道，钻杆本体包括一体同轴相连的公接头、杆体和母接头，公接头内设置有多路公连接组件，母接头内设置有多路母连接组件，杆体内设置有穿线管，穿线管内铺设的多路屏蔽电缆将多路公连接组件和多路母连接组件相连通。有线传输钻杆初始和连接时处于密封状态；向钻孔提供高压冲洗液进行定向钻进时，相邻多路公连接组件和多路母连接组件连通，传输通路接通，实现双向信号和单向电能高效传输；定向钻进结束后，停止供冲洗液，有线传输钻杆恢复密封状态。
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公开(公告)号：CN113107364B
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202110338778.3
申请日：2021-03-30
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 本发明公开了一种煤矿井下定向钻扩一体化钻具及定向钻进随钻扩孔方法，定向钻扩一体化钻具包括滑动定向钻具、钻进状态切换装置、旋转扩孔钻具，定向钻进随钻扩孔时，钻进状态切换装置调整滑动定向钻具工作状态和造斜钻进方向；滑动定向钻具在钻机提供的给进动力和单弯螺杆马达提供的回转动力作用下，进行定向造斜钻进，形成定向先导孔；旋转扩孔钻具在钻机提供的给进动力和回转动力作用下，沿定向先导孔进行扩孔，实现随钻大直径扩孔。该方法解决了当前煤矿井下定向钻孔一次成孔直径小、二次大直径扩孔效率低、复杂破碎地层成孔难的问题，实现了大直径一次成孔，拓宽了定向钻进适用地层范围，提高了瓦斯抽采效果，确保工作面安全高效开采。
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公开(公告)号：CN113062692A
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN202110274200.6
申请日：2021-03-15
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 本发明公开了一种煤矿井下定向孔近距离多分支侧钻钻具及钻进方法，该钻具包括导向钻具和能够插入导向钻具内的柔性分支钻具；导向钻具内壁上设置有一段定位槽，导向套管管壁上设置有供柔性分支钻具伸出的导向口；柔性分支钻具包括依次连接的内钻杆、定位接头、连续管、弯接头和喷头，定位接头包括接头管体、沿接头管体径向设置的定位键和用于调整定位键径向位置的定位键调整件；本发明通过调整导向钻具姿态，可以精准控制开分支方向，在导向钻具引导下，可沿钻孔径向任意方向进行侧钻分支；而且分支孔数量和间距不受预留分支点影响，可确保各分支孔有效搭接，避免了灾害防治空白带。
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公开(公告)号：CN111677495B
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202010382243.1
申请日：2020-05-08
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC分类号： E21B47/00 , E21B47/022 , E21B47/06 , E21B7/04 , E21B33/126 , E21F7/00
摘要： 本发明公开了煤矿井下定向钻进随钻瓦斯测量装置、钻具及测量方法，随钻瓦斯测量装置，包括瓦斯测量单元和用于密封瓦斯测量单元与钻孔孔壁之间间隙的封隔单元；瓦斯测量单元包括第一外管和设置在第一外管内的探管，探管与第一外管之间设置有供高压介质流通的间隙；探管外壁与第一外管内壁之间设置有一段用于存储瓦斯气体的密封腔，第一外管管壁上设置有与密封腔连通进气孔，进气孔中设置有第一控制阀；密封腔内设置有瓦斯压力传感器、瓦斯浓度传感器和排气扇。本发明装置与钻具一同伸入钻孔内，可实时测定瓦斯参数，具有时效性且保证测量数据的准确和可靠。
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公开(公告)号：CN114961548A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210651503.X
申请日：2022-06-10
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC分类号： E21B4/02 , E21B7/04 , E21B7/06 , E21B7/10 , E21B49/00 , E21B47/12 , E21B17/18 , E21B17/042 , E21B17/046
摘要： 本发明涉及一种煤矿井下旋转指向式气液两用导向钻具及钻进方法。包括：双壁钻杆，包括内钻杆和外钻杆；偏置溢流装置，近钻头测量探管，指向式传动短节，定向钻头。该钻具定向钻进时，利用偏置溢流装置和指向式传动短节形成定向纠斜方向，产生造斜力；利用双壁钻杆的内钻杆、外钻杆相对旋转，精准控制定向纠斜方向，利用近钻头测量探管实时测量孔底参数，为钻孔轨迹调控提供依据；利用孔口钻机作为动力源，通过外钻杆将扭矩传递至指向式传动短节，驱动定向钻头回转碎岩。本发明可在钻具旋转的同时进行钻孔轨迹控制，适用于液动定向钻进工艺和气动定向钻进工艺，实现了中硬煤层、碎软煤层、岩层等不同目标地层中精准、安全、高效定向钻进施工。
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公开(公告)号：CN113062692B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202110274200.6
申请日：2021-03-15
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 本发明公开了一种煤矿井下定向孔近距离多分支侧钻钻具及钻进方法，该钻具包括导向钻具和能够插入导向钻具内的柔性分支钻具；导向钻具内壁上设置有一段定位槽，导向套管管壁上设置有供柔性分支钻具伸出的导向口；柔性分支钻具包括依次连接的内钻杆、定位接头、连续管、弯接头和喷头，定位接头包括接头管体、沿接头管体径向设置的定位键和用于调整定位键径向位置的定位键调整件；本发明通过调整导向钻具姿态，可以精准控制开分支方向，在导向钻具引导下，可沿钻孔径向任意方向进行侧钻分支；而且分支孔数量和间距不受预留分支点影响，可确保各分支孔有效搭接，避免了灾害防治空白带。
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