一种水平定向割缝方法、水平定向割缝器及其定向方法技术

本发明专利技术属于煤矿瓦斯抽采技术领域，涉及一种水平定向割缝方法、水平定向割缝器及其定向方法，该水平定向割缝器包括从左至右依次连接的连接螺母、超高压动密封旋转体以及自适应割缝器，超高压动密封旋转体与连接螺母采用间隙密封结构，转动轴心和自适应割缝器内层壳体均采用球心轴承作为支撑连接，自适应割缝器采用双喷嘴结构平衡两侧射流反冲击力，且所述自适应割缝器内层壳体采用上轻下重的偏心式结构，将喷嘴自适应调整至水平方向。本发明专利技术采用机械结构阻断钻杆向转动轴心和自适应割缝器内层壳体的扭矩传递，在无需额外的定位装置的情况下，进行水平定向割缝器的自主水平定向，实现低成本下的深部低渗煤层超高压水平割缝作业。低成本下的深部低渗煤层超高压水平割缝作业。低成本下的深部低渗煤层超高压水平割缝作业。

【技术实现步骤摘要】
一种水平定向割缝方法、水平定向割缝器及其定向方法


[0001]本专利技术属于煤矿瓦斯抽采
，涉及一种水平定向割缝方法、水平定向割缝器及其定向方法。

技术介绍

[0002]我国矿井以每年10～30m的速度向深部延深，深部开采条件下煤岩瓦斯动力现象更趋复杂，特征模糊、致灾共性化，仅靠煤层瓦斯抽采达标不能完全解决煤岩层的复合动力灾害，必须从煤层瓦斯抽采达标和卸压有效的两个角度共同进行动力灾害综合防治。开采保护层同时从应力卸压及瓦斯抽采两方面解决深部低渗煤层瓦斯灾害治理难题，是已被证实的防治煤岩瓦斯动力问题最有效的技术手段。对于不具备开采保护层条件的煤层及突出危险首采层煤层，可借助保护层开采原理，以高压射流为动力进行水平切割，对钻孔周围煤体冲刷、剥离，在煤层内部开采一层保护层，既改变了煤体的原始应力和裂隙状况、缓和煤体和围岩中的应力紧张状态，又显著改善煤层中的瓦斯流动状态，在为瓦斯抽采创造有利条件的同时，又消除煤与瓦斯突出动力来源，实现深部高瓦斯低渗透性煤层煤与瓦斯突出灾害的有效治理。
[0003]该项技术难点主要在于顺层长钻孔孔内高压射本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水平定向割缝器，其特征在于：包括从左至右依次连接的连接螺母(1)、超高压动密封旋转体以及自适应割缝器，所述连接螺母(1)靠近所述超高压动密封旋转体一端的中心设有与其内腔相通且固定连接的密封座(2)；所述超高压动密封旋转体包括超高压动密封旋转体外壳(6)和转动轴心(4)，所述超高压动密封旋转体外壳(6)与所述连接螺母(1)固定连接，所述转动轴心(4)内套于所述超高压动密封旋转体外壳(6)并且通过第一球形轴承(5)与所述超高压动密封旋转体外壳(6)转动相连，所述转动轴心(4)具有供高压流体通过的流体通道，且所述转动轴心(4)靠近所述连接螺母(1)的一端固设有与所述转动轴心(4)的内腔相通的密封体(3)，所述密封座(2)的一端内套于所述密封体(3)，且所述密封座(2)的外径与所述密封体(3)的内径相匹配以形成间隙密封结构；所述自适应割缝器包括自适应割缝器外层壳体(7)和自适应割缝器内层壳体(8)，所述自适应割缝器外层壳体(7)与所述超高压动密封旋转体外壳(6)固定连接，所述自适应割缝器内层壳体(8)内套于所述超高压动密封旋转体外壳(6)，且所述自适应割缝器内层壳体(8)一端与所述转动轴心(4)固定连接且与所述转动轴心(4)的流体通道相连通，另一端通过第二球形轴承(10)与所述超高压动密封旋转体外壳(6)转动相连；所述自适应割缝器内层壳体(8)中心水平线的两侧设有与所述自适应割缝器内层壳体(8)的内腔相连通的喷嘴(9)，且所述自适应割缝器内层壳体(8)为上轻下重的结构，以使得所述喷嘴(9)在所述自适应割缝器内层壳体(8)的平衡状态下处于水平方向，所述自适应割缝器外层壳体(7)与所述喷嘴(9)相对应的位置上设有至少一个沿圆周均匀分布的射流喷射通道(14)。2.根据权利要求1所述的一种水平定向割缝器，其特征在于：所述连接螺母(1)远离所述超高压动密封旋转体的一端设有用于连接钻杆的内螺纹，所述连接螺母(1)与所述超高压动密封旋转体外壳(6)之间为螺纹连接。3.根据权利要求1所述的一种水平定向割缝器，其特征在于：所述第一球形轴承(5)为两个，分别设在所述超高压动密封旋转体外壳(6)的两端。4.根据权利要求1所述的一种水平定向割缝器，其特征在于：所述喷嘴(9)为圆锥收敛构型，收敛角为13
°
，喷嘴直径为1.8mm。5.根据权利要求1所述的一种水平定向割缝器，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张永将，黄振飞，陆占金，赵旭生，国林东，李成成，王中华，曹建军，刘军，孟贤正，季飞，徐军见，李帅，杨慧明，刘永三，
申请(专利权)人：中煤科工集团重庆研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：