一种多用途矿用钻杆内置柔性钢管的推进装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种多用途矿用钻杆内置柔性钢管的推进装置，包括与钻杆的尾部连接的连接装置、与连接装置相对旋转连接的端头方管、与端头方管绞接的中间方管、与中间方管绞接的端头法兰；端头法兰与前夹持器固定，前夹持器的后方设有后夹持器，前夹持器固定在导轨上，后夹持器由驱动机构驱动沿着导轨的长度方向前后移动；还包括依次从后夹持器、前夹持器、端头法兰、中间方管、端头方管、连接装置、压盖、钻杆中穿过的柔性钢管，在夹持器的作用下向钻杆中推进或从钻杆中撤出。本发明专利技术能够实现柔性钢管内置在钻杆中实现推进或后撤，可以用在井下或地面钻孔时冲割水平支孔、深钻孔窥视、清洗

【技术实现步骤摘要】
一种多用途矿用钻杆内置柔性钢管的推进装置


[0001]本专利技术属于井下或地面钻孔设备的
，尤其涉及一种多用途矿用钻杆内置柔性钢管的推进装置。

技术介绍

[0002]传统的水力割缝、水力造穴等措施操作简单、有一定的应用效果，但由于射流冲割煤体距离短，影响范围有限；且当射流被水淹没时阻力增加，其动能呈数量级衰减，即使100MPa的超高压射流也无显著改善。
[0003]机械扩孔(造穴)技术的研究与现场试验也在很早时期就开始了。该技术多用于揭开煤层时的防突措施。一般是利用机械式可伸缩钻头，将部分煤体掏出，使煤体卸压。与水力冲孔、水力冲刷相比，大直径扩孔卸煤措施的显著优点是不需特殊装备，仅用普通钻机，配备大直径扩孔钻具即可实现。但扩孔装备的机械性能有待提高，钻头寿命短、可靠性不高；钻孔直径过大易诱导突出。
[0004]目前钻孔窥视技术，一般只能用于深度小于50米的浅孔，对于百米以上的深孔则无法实现。且必须撤出钻杆后再进行操作，正在打钻孔过程中不撤出钻杆无法进行钻孔的窥视。
[0005]目前的井下钻孔过程中，钻杆内壁的消除堵塞、清洗尚无高效率的解决方案。
[0006]井下钻孔打钻过程中若碰到软煤(岩)，有时无法继续机械钻进(但可以采用水力钻进)，须终止打钻或者全部撤出钻杆更换钻头继续钻进，费时费力。
[0007]针对以上实际情况，根据煤层赋存条件、井巷布置、采掘工艺，开发类似油田开发中“油管”技术，利用高挠度低碳特制钢材料制成的支管进行水力化钻进尤为重要，在工程实际中，设计将支管推进或后撤的装置是解决上述问题的关键环节。
[0008]钻杆由中空的钢管制成，两端有螺纹用于连接。钻杆是钻机在井下或地面钻孔时，将动力从钻机输送到钻头的传输部件，不仅传输推力，还输送扭矩，输送高压水流用以冷却钻头、排出钻屑。在水力冲割煤体施工或者其它用途时，有时需要钻杆中内置一根柔性钢管，用来冲割水平支孔、输送高压水及其他用途。由于输送柔性钢管距离较长、阻力较大，柔性钢管特定条件下需要转弯、输送高压水流，柔性钢管在钻杆中的推进、撤出需要专门的机械装置来完成。

技术实现思路

[0009]基于以上现有技术的不足，本专利技术所解决的技术问题在于提供一种多用途矿用钻杆内置柔性钢管的推进装置，能够实现柔性钢管内置在钻杆中实现推进或后撤，可以用在井下或地面钻孔时冲割水平支孔、深钻孔窥视、清洗
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疏通钻杆、实现不退出钻杆由机械钻进改射流冲孔钻进等其他用途。
[0010]为了解决上述技术问题，本专利技术通过以下技术方案来实现：本专利技术提供一种多用途矿用钻杆内置柔性钢管的推进装置，包括与从钻机的中间穿过的钻杆的尾部固定连接的
连接装置、通过压盖与所述连接装置相对旋转连接的端头方管、位于所述端头方管的后方并与其绞接的中间方管、与所述中间方管绞接的端头法兰；所述端头法兰与前夹持器固定，所述前夹持器的后方间隔设置有后夹持器，所述前夹持器和后夹持器安装在导轨上，所述前夹持器固定在所述导轨上，所述后夹持器由驱动机构驱动沿着导轨的长度方向前后移动；还包括柔性钢管，其依次从所述后夹持器、前夹持器、端头法兰、中间方管、端头方管、连接装置、压盖、钻杆中穿过，并在所述前夹持器和后夹持器的作用下向钻杆中推进或从钻杆中撤出。
[0011]由上，可以实现柔性钢管在钻杆内推进，可以实现较大推进力；柔性钢管无需要旋转。
[0012]进一步的，所述驱动机构包括位于所述后夹持器后方的液压缸、用于为所述液压缸提供动力的泵站，通过液压缸的推动，后夹持器在导轨上前后移动。
[0013]可选的，所述驱动机构包括布置在所述导轨上的齿轨、通过齿轮与齿轨啮合连接的动力装置，所述后夹持器固定在所述动力装置上，动力装置中旋转的齿轮与齿轨相咬合以推动动力装置与夹持器向前移动。
[0014]可选的，所述驱动机构包括安装在导轨上的两个链轮、环绕所述链轮转动的链条，所述链条与后夹持器连接固定。
[0015]进一步的，所述中间方管可布置3
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30个，相邻的两个中间方管之间绞接以实现相对旋转。
[0016]进一步的，所述柔性钢管的长度为6
‑
200米，且可以通过接头同时连接2
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30根柔性钢管。
[0017]由上，本专利技术的多用途矿用钻杆内置柔性钢管的推进装置的结构简单可靠，管路少，操作方便，可循环运动。柔性钢管在钻杆中时，不影响钻杆的回转、前后移动。本专利技术能实现将柔性钢管伸入钻杆并到达钻孔中，并通过钻杆进入、伸出钻孔内部，且柔性钢管可以在钻孔内部、外部弯曲，在煤矿井下施工钻孔过程中可通过柔性钢管进行煤体水力冲割、瓦斯含量测定、钻具打捞、地质勘探等一系列工作，为煤体水力冲割、瓦斯含量测定、钻具打捞、地质勘探等工作的创新与改进提供了新的途径；为分支孔的冲割提供了可能，极大提高了钻孔工作效率，极大降低了人员的劳动强度，可靠性高、寿命长，并实现自动控制。
[0018]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下结合优选实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
[0020]图1为本专利技术的实施例一的多用途矿用钻杆内置柔性钢管的推进装置的结构示意图；
[0021]图2为本专利技术的实施例二的多用途矿用钻杆内置柔性钢管的推进装置的结构示意图；
[0022]图3为本专利技术的实施例三的多用途矿用钻杆内置柔性钢管的推进装置的结构示意
图；
[0023]图4为本专利技术的操纵台和泵站的结构示意图；
[0024]图5为应用本专利技术进行冲割水平支孔的示意图；
[0025]图6为应用本专利技术进行不退出钻杆由机械钻进改射流冲孔钻进的示意图；
[0026]图7为应用本专利技术进行深孔的窥视的示意图；
[0027]图8为应用本专利技术进行清洗、疏通钻杆的示意图。
[0028]图中，1
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钻杆；2
‑
钻机；3
‑
连接装置；4
‑
中间方管；41
‑
压盖；42
‑
端头方管；43
‑
端头法兰；44
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接头；45
‑
油管；5
‑
前夹持器；6
‑
柔性钢管；7
‑
后夹持器；8
‑
液压缸；9
‑
导轨；10
‑
链轮；11
‑
链条；12
‑
操纵台；13
‑
泵站；14
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动力装置；15
‑
支撑柱；16
‑
动力装置；17
‑
齿轨；101
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多用途矿用钻杆内置柔性钢管的推进装置，其特征在于，包括与从钻机的中间穿过的钻杆的尾部固定连接的连接装置、通过压盖与所述连接装置相对旋转连接的端头方管、位于所述端头方管的后方并与其绞接的中间方管、与所述中间方管绞接的端头法兰；所述端头法兰与前夹持器固定，所述前夹持器的后方间隔设置有后夹持器，所述前夹持器和后夹持器安装在导轨上，所述前夹持器固定在所述导轨上，所述后夹持器由驱动机构驱动沿着导轨的长度方向前后移动；还包括柔性钢管，其依次从所述后夹持器、前夹持器、端头法兰、中间方管、端头方管、连接装置、压盖、钻杆中穿过，并在所述前夹持器和后夹持器的作用下向钻杆中推进或从钻杆中撤出。2.如权利要求1所述的多用途矿用钻杆内置柔性钢管的推进装置，其特征在于，所述驱动机构包括位于所述后夹持器后方的液压缸、用于为所述液压缸提供动力的泵站，通过液压缸的推动，后夹持器在导轨上前后移动。3.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：富向，吕子强，李守国，刘洪达，沙慧慧，
申请(专利权)人：辽宁工程技术大学，
类型：发明
国别省市：