【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于松软突出煤层或松软岩层钻孔施工，具体涉及松软煤层正负压协同动力排渣钻具及钻进方法。
技术介绍
1、松软突出煤层是指煤的硬度系数f<0.8的煤层，它是地质构造的产物，主要是由于断层和层滑等原因所形成，所以也称松软煤层为构造煤层。松软煤层通常都与断层、褶皱、产状变化、煤层厚度变化等有共生关系。松软突出煤层具有强度低、瓦斯吸解速度快、瓦斯含量相对高的特征，因此它属于煤与瓦斯突出体。
2、当前，井工瓦斯抽采是矿井瓦斯治理的主要技术手段，井工瓦斯抽采以钻孔施工为前提，其中主要包括本煤层瓦斯抽采钻孔、穿层瓦斯抽采钻孔，对于地质条件复杂的松软煤岩，在钻孔施工时，孔壁收缩、破坏严重，加之含瓦斯煤体喷孔现象频发，钻孔内易形成堵塞段，使排渣空间丧失，抱钻、卡钻和断钻现象频繁，致使钻孔深度浅、钻进效率低和孔内事故频发，其结果严重影响了瓦斯抽采进度和煤矿安全生产的正常进行。目前采用的常规钻进技术与装备对松软煤岩施钻时极易发生垮孔、塌孔等突发情况，使钻进无法正常进行。
3、本申请人提交了“用于软煤岩钻进双通道多孔紊流卸...
【技术保护点】
1.松软煤层正负压协同动力排渣钻具，其特征在于：包括内排滚轮钻头、虹吸式双通道钻杆、正负压供风器和负压气渣分离装置，虹吸式双通道钻杆沿前后方向同轴向固定连接有若干节，内排滚轮钻头后端同轴固定连接在最前端一节虹吸式双通道钻杆前端，正负压供风器固定安装在最后端一节虹吸式双通道钻杆后端，正负压供风器通过管路与负压气渣分离装置连接。
2.根据权利要求1所述的松软煤层正负压协同动力排渣钻具，其特征在于：内排滚轮钻头包括钻头基体，钻头基体为具有中心通孔的圆筒结构，钻头基体内部同轴设置有第一内管，第一内管的外径小于钻头基体的内径，第一内管后端与钻头基体后端对齐，钻头基体...
【技术特征摘要】
1.松软煤层正负压协同动力排渣钻具，其特征在于：包括内排滚轮钻头、虹吸式双通道钻杆、正负压供风器和负压气渣分离装置，虹吸式双通道钻杆沿前后方向同轴向固定连接有若干节，内排滚轮钻头后端同轴固定连接在最前端一节虹吸式双通道钻杆前端，正负压供风器固定安装在最后端一节虹吸式双通道钻杆后端，正负压供风器通过管路与负压气渣分离装置连接。
2.根据权利要求1所述的松软煤层正负压协同动力排渣钻具，其特征在于：内排滚轮钻头包括钻头基体，钻头基体为具有中心通孔的圆筒结构，钻头基体内部同轴设置有第一内管，第一内管的外径小于钻头基体的内径，第一内管后端与钻头基体后端对齐，钻头基体内圆前端部一体设有环形台阶，第一内管前端固定连接在环形台阶后侧面，第一内管外圆与钻头基体内圆之间的环腔为第一冷却通道，第一内管内腔为第一排渣通道，第一内管的前端内圆周加工有第一内螺纹接头，钻头基体的后端内圆周加工有第二内螺纹接头，钻头基体前端沿圆周方向均匀设有至少两个牙掌，每个牙掌内侧均通过轴颈转动设有一个牙轮。
3.根据权利要求2所述的松软煤层正负压协同动力排渣钻具，其特征在于：牙掌内部设有前后通透的供风孔，供风孔后端与第一冷却通道相通；牙轮外圆沿轴线方向设有由若干个凹槽隔开的若干个环切削齿，环切削齿切削面安装有金刚石复合片，环切削齿、凹槽和金刚石复合片的数量根据实际情况进行调整。
4.根据权利要求3所述的松软煤层正...
【专利技术属性】
技术研发人员：王永龙，赵澳琪，麻登辉，余在江，王振锋，韦纯福，辛亚军，杜康，郭佳宽，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：
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