[发明专利]矿井瓦斯抽放钻杆直线钻进器及其操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钻机的辅助配件。

背景技术

目前在高瓦斯矿井或瓦斯重点区，普遍采用钻孔抽放，达到治理瓦斯或者利用瓦斯的目的。在施工钻孔时，如果施工长度超过100米，加上岩性的变化，钻孔总会发生弯曲，不能保持直线钻进，严重影响了抽采效果。

CN201714317U(CN201020154740.8)提供了一种潜孔钻具扶正器，涉及一种辅助潜孔冲击钻具扶正导向、改善钻孔偏差的施工器材，由扶正器主体和调整环组成，扶正器主体安装在钻杆与钻头之间，调整环安装在钻杆上；扶正器主体和调整环的圆周上设有多个支撑体，支撑体之间的深槽形成排屑通道。由于调整环与钻孔壁的接触面积小，所以只能应用于在较硬的岩层中打潜孔钻，而在煤层中钻瓦斯抽放钻孔时由于煤层较软，不足以支撑钻孔的侧向力，所以起不到扶正的作用。

因此，目前对于普通钻机来说，还没有一种保持长距离直线钻进的装置。

发明内容

本发明提供一种能保持普通钻机钻孔时的钻杆直线钻进器，可用于矿井瓦斯抽放钻孔施工。

术语说明

钻孔抽放：把在煤层或者岩层中施工钻孔用作抽放瓦斯的通道，来抽放瓦斯。

本发明的技术方案如下：

一种钻杆直线钻进器，它是在一个带有中心孔的圆柱体上沿纵向均匀间隔焊接4-8对合金钢条，以钻杆旋进方向为前进方向，在每根合金钢条之前纵向间隔焊接上多个合金块，要求合金块紧贴与自己对应的合金钢条，圆柱体两端分别设有与钻杆相适配的内螺纹和外螺纹，钻进器的整体外径要小于钻孔时钻头的直径。

根据本发明优选的，所述圆柱体柱高50-70厘米；中心孔直径为1-2厘米，

所述的合金块长2-4厘米、宽1-2厘米、厚1-1.5厘米。

本发明用于钻杆间的连接，由于它是一个柱形，与煤层钻孔壁的接触面积大，能够有效地保证普通钻机在施工长距离钻孔时的直线钻进。该装置结构简单，投资少，打钻效果好，经过实际生产使用证明效果非常好。

附图说明

图1是本发明钻进器的主视示意图；

图中：1-内螺纹，2-带中心孔的圆柱体，3-合金钢条，4-合金块，5-外螺纹。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明。但不限于此。

如图1所示的钻杆直线钻进器，它是在一个带有中心孔的圆柱体2上沿纵向均匀间隔焊接4-8对合金钢条3，以钻杆旋进方向为前进方向，在每根合金钢条3之前纵向间隔焊接上多个合金块4，要求合金块4紧贴与自己对应的合金钢条3，圆柱体2两端分别设有与钻杆相适配的内螺纹1和外螺纹5，钻进器的整体外径要略小于钻孔时钻头的直径。

工作过程及原理如下：

当钻进一根钻杆后，将钻进器装在第1节和第2节钻杆之间，当钻进两根钻杆后，将钻进器装在第2节和第3节钻杆之间，之后按正规程序继续钻进。由于钻进器上的的合金块为纵向均匀排列，使钻杆在钻进过程中受的径向力相互抵消，并且钻进器硬度大不变形，从而保持了钻孔的直线钻进。

本发明在山东省德州市赵官煤矿的1703东采煤工作面高位钻场内，使用钻孔扶正器6个月，共施工岩石孔48个，平均施工长度200米，最长施工长度258米，合格率达到91.7％。