深部煤层双动力双管盾护卸压流体排渣钻具制造技术

本发明专利技术公开深部煤层双动力双管盾护卸压流体排渣钻具,钻具包括外管钻具、内管钻具和滑移支撑件，外管钻具包括筛孔钻杆和扩孔钻头，内管钻具包括异形钻杆和内钻头，内管钻具和滑移支撑件能够从外管钻具的内腔中退出；异形钻杆的内腔是为打钻提供流体的供流通道，异形钻杆外壁与筛孔钻杆内壁之间的空间为内排渣通道；筛孔钻杆的外径等于或小于扩孔钻头的外径，筛孔钻杆对钻孔壁起盾护作用；筛孔钻杆的螺旋凹槽内设有多个泄渣筛孔，泄渣筛孔对筛孔钻杆起卸压作用；本发明专利技术的双管盾护卸压流体排渣钻具与双动力头钻机配套使用，用于深部突出煤层瓦斯抽采钻孔的双动力双管盾护卸压保直钻进和双动力双管盾护卸压定向钻进。直钻进和双动力双管盾护卸压定向钻进。直钻进和双动力双管盾护卸压定向钻进。

【技术实现步骤摘要】
深部煤层双动力双管盾护卸压流体排渣钻具


[0001]本专利技术涉及煤矿瓦斯抽采钻孔钻进
，特别涉及深部煤层双动力双管盾护卸压流体排渣钻具，用于深部突出煤层、软硬复合煤层、碎软煤层等难以成孔的瓦斯抽采钻孔的保直钻进和定向钻进。

技术介绍

[0002]现行深部突出煤层、软硬复合煤层、碎软煤层的本煤层瓦斯抽采钻孔施工所用的钻杆多为刻槽钻杆、肋骨钻杆、三棱刻槽钻杆、三棱钻杆等异形钻杆，其中前三种钻杆的专利申请人为本申请人，即河南理工大学，专利号分别为ZL200610111830.7，ZL200920088879.4，ZL200910064973.0。这些钻杆的共同特点是采用气流、水流或气水联动排渣，钻杆外表与钻孔壁之间的环状空间为排渣通道，由于排渣通道在钻杆之外，称之为外排渣通道。
[0003]深部煤层的地应力高、瓦斯含量高、瓦斯压力高，煤孔塌孔、打钻煤炮、孔内煤与瓦斯突出等动力现象均可导致外排渣通道的崩落坍塌和堵塞，排渣困难是深部煤层钻进困难的根本原因。采用外排渣通道，钻杆直径必须小于钻头直径，钻杆在煤孔内的扰动空间大，扶正装置在煤孔内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.深部煤层双动力双管盾护卸压流体排渣钻具，其特征在于，包括插装配合的外管钻具、内管钻具和滑移支撑件，所述外管钻具包括多根筛孔钻杆和扩孔钻头，所述内管钻具包括多根异形钻杆和内钻头，所述滑移支撑件安装在扩孔钻头的内腔，所述异形钻杆穿过筛孔钻杆、滑移支撑件并伸出扩孔钻头外；所述异形钻杆的内腔为钻进提供流体的供流通道，所述筛孔钻杆与异形钻杆之间的环状空间为内排渣通道，异形钻杆与钻孔壁之间的环状空间为内管钻具的外排渣通道，所述筛孔钻杆上设置有多个与内排渣通道连通的泄渣筛孔；钻进时，内管钻具在孔底向煤岩钻进，外管钻具紧跟内管钻具或间隔距离实施跟进扩孔钻进，利用现行的双动力头钻机，使内管钻具和外管钻具实施同步钻进或分别钻进。2.根据权利要求1所述的深部煤层双动力双管盾护卸压流体排渣钻具，其特征在于，所述扩孔钻头与筛孔钻杆保持相同的恒定内径，所述内钻头直径小于筛孔钻杆的内径，所述筛孔钻杆的外径等于或小于扩孔钻头的外径，筛孔钻杆对钻孔壁起盾护作用，遏制钻孔壁的崩落坍塌。3.根据权利要求2所述的深部煤层双动力双管盾护卸压流体排渣钻具，其特征在于，所述筛孔钻杆的外表设置有螺旋凹槽，螺旋凹槽内设置有多个泄渣筛孔，在设置有泄渣筛孔的螺旋凹槽内焊接锥孔螺旋板条，锥孔小径小于泄渣筛孔的直径，锥孔大径等于泄渣筛孔的直径，锥孔螺旋板条上的锥孔数量与泄渣筛孔数量相同并一对一同轴对照，泄渣筛孔的进渣口直径小于出渣口直径，泄渣筛孔对筛孔钻杆具有卸压作用，防止筛孔钻杆被压死。4.根据权利要求3所述的深部煤层双动力双管盾护卸压流体排渣钻具，其特征在于，所述滑移支撑件通过剪切销安装在扩孔钻头的内腔，所述滑移支撑件包括支撑环和位于支撑环外周的三条支撑腿；所述滑移支撑件的支撑腿外径等于扩孔钻头的内径，滑移支撑件的支撑环内孔直径等于异形钻杆的外径，异形钻杆从滑移支撑件...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙玉宁，郭金刚，赵同谦，宋维宾，王志明，李振华，丁立培，马建宏，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：