[发明专利]一种远程操控的高效水力切割煤层增透装置及施工方法

权利要求书

1.一种远程操控的高效水力切割煤层增透装置，其特征在于，包括复合钻头、探测管、钻杆机构、激流外管、钻机、转换接头、远程操控系统和高压供水管路；所述复合钻头包括钻头马达、定子、转子和钻头，钻头马达和定子相连，定子和转子连接，钻头固定在转子的端部；所述复合钻头与探测管固定连接，探测管固定在钻杆机构的端部，钻机控制钻杆机构转动，激流外管配置在钻杆机构内；所述高压供水管路和转换接头相连，转换接头向激流外管供水；所述远程操控系统分别与探测管和复合钻头传输无线信号。

2.根据权利要求1所述的一种远程操控的高效水力切割煤层增透装置，其特征在于，所述高压供水管路包括水站、压力泵和高压水管，压力泵和水站相连，高压水管和压力泵的出水口相连。

3.根据权利要求1所述的一种远程操控的高效水力切割煤层增透装置，其特征在于，所述远程操控系统向钻头马达发送无线控制信号，探测管将监测的钻头位置信息传输至远程操控系统。

4.根据权利要求1所述的一种远程操控的高效水力切割煤层增透装置，其特征在于，所述钻杆机构包括多个钻杆，钻杆中心设置有内管，钻杆外壁和内管之间的环形空间设置有激流外管。

5.根据权利要求1至4任一项所述的一种远程操控的高效水力切割煤层增透装置，其特征在于，所述高效水力切割煤层增透装置用于多个钻孔的施工，多个钻孔协同施工并由1个远程操控系统控制多个探测管和复合钻头工作。

6.一种远程操控的高效水力切割煤层增透施工方法，利用权利要求1至4任一项所述的一种远程操控的高效水力切割煤层增透装置，其特征在在于，步骤包括：

A.连接探测管、钻杆机构和复合钻头，启动钻机，探测管实时监测钻头的运动轨迹，远程操控系统控制钻头马达调整钻头运动轨迹；

B.钻头继续钻进至预定的深度后停止钻进，开启压力泵向激流外管泵送高压水；

C.高压水经过激流外管送至钻头上的割缝口，高压水喷射形成高压激流，切割煤体；

D.继续泵送高压水，并开启钻机退钻，探测管实时监测钻头的运动轨迹，远程操控系统控制钻头马达调整钻头运动轨迹；

E.退出一根钻杆的长度后关闭钻机和压力泵，卸下钻杆；

F.重复步骤D-E，直至全部钻杆退出钻孔；

G.向钻孔内安装抽采管，并密封钻孔，封堵完成后连接抽采管和井下抽采管网。

7.根据权利要求6所述的一种远程操控的高效水力切割煤层增透施工方法，其特征在于，多个钻孔同时施工，所述远程操控系统同时控制多个钻孔内钻头的运动轨迹。