本实用新型专利技术公开了一种地热系统高效空气钻井装置，包括空气压缩机和钻井机，所述空气压缩机连接有三通阀，所述三通阀连接有开关，所述开关连接有泡沫泵，所述泡沫泵连接有水箱，所述钻井机上设置有钻孔机构。本申请中设置有空气压缩机、水箱、泡沫泵、开关、三通阀、钻井机、钻井机滑架、钻井机钻杆、空气潜孔室、配气座、后气室、中气室、前气室、尾座、活塞、潜孔钻头和套管结构，高效钻井，不污染储层，有效降低地热井的钻井开发成本30％，并有效缩短钻井工期。工期。工期。
【技术实现步骤摘要】
一种地热系统高效空气钻井装置
[0001]本技术涉及钻井装置
，尤其涉及一种地热系统高效空气钻井装置。
技术介绍
[0002]2021年国家发改委等八部委发布《关于促进地热能开发利用的若干意见》指出，到2025年地热能供暖(制冷)面积比2020年增加50％；到2035年地热能供暖(制冷)面积力争比2025年翻一番，这就意味着地热开发市场巨大、增速迅猛。
[0003]影响地热能开发进程和增速的最主要因素为地热能开发成本；在地热开发项目成本构成中，最大的变动成本因素是钻探成本，因此研发高效低成本钻探技术，降低地热开发成本是地热行业发展的最迫切需求。
技术实现思路
[0004]本技术的目的在于：为了解决上述问题，而提出的一种地热系统高效空气钻井装置。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：
[0006]一种地热系统高效空气钻井装置，包括空气压缩机和钻井机，所述空气压缩机连接有三通阀，所述三通阀连接有开关，所述开关连接有泡沫泵，所述泡沫泵连接有水箱，所述钻井机上设置有钻孔机构。
[0007]优选地，所述钻孔机构包括设置在所述钻井机上的钻井机滑架，所述钻井机滑架设置有钻井机钻杆，所述钻井机钻杆的外侧设置有套管，所述钻井机钻杆的底部设置有空气潜孔锤。
[0008]优选地，所述空气潜孔锤包括空气潜孔室，所述空气潜孔室的下方设置有配气座，所述配气座的侧面设置有后气室，所述配气座的下方设置有活塞，所述活塞的侧面设置有中气室。
[0009]优选地，所述活塞的底部设置有尾座，所述尾座的侧面设置有前气室，所述尾座的底部设置有潜孔钻头。
[0010]综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：
[0011]本申请中设置有空气压缩机、水箱、泡沫泵、开关、三通阀、钻井机、钻井机滑架、钻井机钻杆、空气潜孔室、配气座、后气室、中气室、前气室、尾座、活塞、潜孔钻头和套管结构，高效钻井，不污染储层，有效降低地热井的钻井开发成本30％，并有效缩短钻井工期。
附图说明
[0012]图1示出了根据本技术实施例提供的效果结构示意图；
[0013]图2示出了根据本技术实施例提供的图1中A处的放大结构示意图；
[0014]图例说明：
[0015]1、空气压缩机；2、水箱；3、泡沫泵；4、开关；5、三通阀；6、钻井机；7、钻井机滑架；8、
钻井机钻杆；9、空气潜孔室；10、配气座；11、后气室；12、中气室；13、前气室；14、尾座；15、活塞；16、潜孔钻头；17、套管。
具体实施方式
[0016]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
[0017]请参阅图1
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2，本技术提供一种技术方案：
[0018]一种地热系统高效空气钻井装置，包括空气压缩机1和钻井机6，空气压缩机1连接有三通阀5，三通阀5连接有开关4，开关4连接有泡沫泵3，泡沫泵3连接有水箱2，钻井机6上设置有钻孔机构。钻孔机构包括设置在钻井机6上的钻井机滑架7，钻井机滑架7设置有钻井机钻杆8，钻井机钻杆8的外侧设置有套管17，钻井机钻杆8的底部设置有空气潜孔锤。空气潜孔锤包括空气潜孔室9，空气潜孔室9的下方设置有配气座10，配气座10的侧面设置有后气室11，配气座10的下方设置有活塞15，活塞15的侧面设置有中气室12。活塞15的底部设置有尾座14，尾座14的侧面设置有前气室13，尾座14的底部设置有潜孔钻头16。
[0019]具体的，如图1所示，一种地热系统高效空气钻井装置，包括空气压缩机1和钻井机6，空气压缩机1连接有三通阀5，三通阀5连接有开关4，开关4连接有泡沫泵3，泡沫泵3连接有水箱2，钻井机6上设置有钻孔机构。
[0020]具体的，如图2所示，空气潜孔锤包括空气潜孔室9，空气潜孔室9的下方设置有配气座10，配气座10的侧面设置有后气室11，配气座10的下方设置有活塞15，活塞15的侧面设置有中气室12。活塞15的底部设置有尾座14，尾座14的侧面设置有前气室13，尾座14的底部设置有潜孔钻头16。
[0021]具体的，如图1和图2所示，采用空气作为岩屑携带介质和碎岩动力，利用空气压缩机将高压气体通过钻具传递给空气潜孔锤，空气潜孔锤将高压气体能量转化为间隙性的脉冲力，带动钻头对岩石进行高频率的冲击回转破岩，该装置同时采用冲击和回转的碎岩机理，大大提高钻井效率；同时因该装置属于欠平衡钻井技术，对储层无任何污染，能够非常好的保护地热储层。
[0022]该技术为一种地热系统高效空气钻井装置，核心动力设备为空气压缩机1，动力转化设备为空气潜孔锤。针对基岩地层，该装置的钻井效率是常规牙轮钻头回转钻井工艺钻井效率的10～20倍，且地层硬度越大，钻井效率优势越明显。
[0023]该装置碎岩以冲击为主，回转切屑为辅，使其具有很好的纠偏功能，最大孔斜可控制在1～2
°
以内。该装置空气潜孔锤正循环冲击回转钻井技术具有钻压低、钻速低的特点，有效降低钻具的扭矩，有效减轻钻杆磨损、降低钻具弯曲折损事故，有效提高钻机的钻深能力。
[0024]当钻机开始钻井时，降低空气压力，使空气仅能推动潜孔锤运转即可，等工作平稳后再增大压力提高效率。正循环钻井时通过泡沫泵3加注泡沫剂，便于钻井过程中岩屑的清理，孔壁的稳定，并能控制孔内涌水。为了及时清除孔内岩渣，减少钻具的磨损，应经常从孔底提起潜孔锤，对孔内进行充分的排渣。加接钻杆时，要特别注意钻杆内的清洁，以避免砂
土及管内铁锈等污物进入潜孔锤内，引起零件损坏或发生停钻事故。必须保证气路清洁通畅，并对钻杆丝扣涂抹丝扣油。一根钻杆打完后，先将孔内岩渣吹扫干净，减小气量，慢慢放入孔底，过一会儿再慢慢的停气，然后才能加接钻杆，以防岩渣倒流到潜孔锤内。
[0025]实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种地热系统高效空气钻井装置，其特征在于，包括空气压缩机(1)和钻井机(6)，所述空气压缩机(1)连接有三通阀(5)，所述三通阀(5)连接有开关(4)，所述开关(4)连接有泡沫泵(3)，所述泡沫泵(3)连接有水箱(2)，所述钻井机(6)上设置有钻孔机构。2.根据权利要求1所述的一种地热系统高效空气钻井装置，其特征在于，所述钻孔机构包括设置在所述钻井机(6)上的钻井机滑架(7)，所述钻井机滑架(7)设置有钻井机钻杆(8)，所述钻井机钻杆(8)的外侧设置有套管(17)，所述钻井机钻杆(8)的底部设置有...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑永清，黄兵，
申请(专利权)人：武汉卓成节能科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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