[实用新型]定向钻进系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种定向钻进系统。

背景技术

随着我国经济及城市化建设的迅速发展，水平定向钻施工技术已经得到越来越广泛的应用。水平定向钻依靠高精度的定位和导向系统，对钻头进行实时检测和纠偏控制，随着电子技术的进步，导向系统的性能得到了快速提高。煤矿井下定向钻进技术是高效治理煤矿瓦斯的一项重大关键技术，近年来也一直是国际上关注和积极发展的关键技术。我国煤矿井下定向钻进技术虽然取得较大进展，但钻进装备的核心技术一直受制于国外，煤矿井下坑道定向钻进及地质受控定向钻探中，怎样将测量系统合理有效的应用于定向钻机中，是连续监测钻孔轨迹、及时纠偏必不可少的工具；是实现深孔定向的最终目的。因此提供一种集采集、传输及分析为一体的煤矿井下用于随水平定向钻进的测量和控制的定向钻进系统装置很有必要。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种定向钻进系统，以实现孔口和远程在线即时显示钻孔轨迹和钻具姿态参数，克服现有的定向钻在钻进过程中不能了解钻孔轨迹而出现偏差的不足之处。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：

一种定向钻进系统，包括测量探管、第一无磁钻杆、第二无磁钻杆、通缆式钻杆、通缆式送水器、数据交换机和通讯电缆，所述测量探管左右两端分别安装有第一无磁钻杆和第二无磁钻杆，其中第二无磁钻杆右端连接有钻头，第一无磁钻杆左端连接有通缆式钻杆，通缆式钻杆通过通讯电缆与通缆式送水器连接，通缆式送水器通过通讯电缆与孔口监视器连接，所述数据交换机与计算机通信连接，数据交换机通过光纤以太环网与孔口监视器通信连接。

所述测量探管包括圆筒状壳体，所述圆筒状壳体内部设有处理电路板，处理电路板的左右两侧分别设有二维磁通门探头和加速度计探头，加速度计探头的右侧方设有传输信号滑环。

所述通缆式钻杆包括外壳，所述外壳左右两端分别钻杆公接头和钻杆母接头，外壳的内部中轴处设有中间导线，中间导线外设有绝缘联接体，中间导线的左右两端分别设有电缆母接头和电缆公接头，电缆母接头和电缆公接头与中间导线的交叉处与外壳之间设有绝缘支撑，电缆公接头右侧设有变径弹簧。

所述通缆式送水器包括送水器外壳，所述送水器外壳的中轴处设有导线，送水器外壳左端设有快速接线柱，送水器外壳下端靠近左端处设有高压水接头，送水器外壳右端设有送水器电缆母接头。

所述数据交换机为数据交换接头。

本实用新型的有益效果为：将测量系统合理有效的应用于定向钻机中，基于水平定向钻在钻进的过程中轨迹参数的变化，结合钻头的方位角参数，经串行总线、以太网或电话线传输至地面控制中心，而完成在线监测、分析、显示钻孔轨迹和钻具姿态参数，实现深孔定向。

附图说明

下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型实施例所述的定向钻进系统结构示意图；

图2是本实用新型实施例所述的定向钻进系统测量探管的剖面示意图；

图3是本实用新型实施例所述的定向钻进系统通缆式钻杆剖面示意图；

图4是本实用新型实施例所述的定向钻进系统通缆式送水器的剖面示意图。

图中：

1、第一无磁钻杆；2、测量探管；3、通缆式钻杆；4、钻头；5、通缆式送水器；6、孔口监视器；7、光纤以太环网；8、数据交换机；9、计算机；10、通讯电缆；11、圆筒状壳体；12、加速度计探头；13、二维磁通门探头；14、处理电路板；15、传输信号滑环；16、钻杆公接头；17、电缆母接头；18、绝缘支撑；19、绝缘联接体；20、中间导线；21、外壳；22、电缆公接头；23、变径弹簧；24、钻杆母接头；25、快速接线柱；26、高压水接头；27、送水器外壳；28、导线；29、送水器电缆母接头；30、第二无磁钻杆。

具体实施方式

如图1-4所示，本实用新型实施例所述的一种定向钻进系统，包括测量探管2、第一无磁钻杆1、第二无磁钻杆30、通缆式钻杆3、通缆式送水器5、数据交换机8和通讯电缆10，所述测量探管2左右两端分别安装有第一无磁钻杆1和第二无磁钻杆30，其中第二无磁钻杆30右端连接有钻头4，第一无磁钻杆1左端连接有通缆式钻杆3，通缆式钻杆3通过通讯电缆10与通缆式送水器5连接，通缆式送水器5通过通讯电缆10与孔口监视器6连接，所述数据交换机8与计算机9通信连接，数据交换机8通过光纤以太环网7与孔口监视器6通信连接。

测量探管2包括圆筒状壳体11，圆筒状壳体11内部设有处理电路板14，处理电路板14的左右两侧分别设有二维磁通门探头13和加速度计探头12，加速度计探头12的右侧方设有传输信号滑环15。