[发明专利]一种水力动力三级展开式煤层气造洞穴工具

摘要

本发明提供了一种水力动力三级展开式煤层气造洞穴工具。该工具包括上接头、主轴旋转系统、水平造穴系统三部分。主轴旋转系统通过高压射流通道水力喷射产生的力矩能够推动自身旋转破岩。同时，主轴旋转系统还包括在工具下部的辅助射流系统，来辅助主轴旋转系统旋转破岩。水平造穴系统分为三级可伸缩式钻头，通过水力压力逐级展开并通过水力喷射产生的力矩推动自身旋转破岩。通过水力推动工具的主轴旋转系统和水平造穴系统的旋转，使两个方向的旋转相互配合并形成反馈机制，从而侧向逐级展开进行造洞穴。该工具操作简便易控制，能够在造穴中维持井壁的稳定性，防止井壁坍塌，造出较为规则的洞穴，还能应用于缩颈地层的扩径作业。

主权项

1.一种水力动力三级展开式煤层气造洞穴工具，主要包括上接头、主轴旋转系统、水平旋转系统，其特征在于：上接头上部具有与钻杆紧密结合的丝扣，下部通过滚动轴承与主轴旋转系统连接，主轴上部位置分布有三条高压射流通道，中部位置连接水平旋转系统，水平旋转系统具有三级钻头，内部最小直径的钻头为一级钻头，半径依次增大分别为二级和三级钻头，每一级钻头分为旋转底板、弹簧、钻头三部分，弹簧一端连接钻头，另一端连接封装在主轴旋转系统上的限位滚动轴承上，一级旋转底板卡在二级底板和主轴之间，衔接处为滚动轴承，二级旋转底板卡在三级底板和一级底板之间，衔接处为滚动轴承，三级旋转底板卡在主轴和二级底板之间，衔接处为滚动轴承，主轴旋转系统内部主液流通道具有主轴弹簧，弹簧一端固定在主轴底部，一端连接弹簧塞，主轴旋转系统下部位置分布有三条辅助射流通道以及分别与之相连接的三条附加射流通道，辅助射流通道的中部位置与附加射流通道相连通，辅助射流通道内部具有附加压力弹簧以及弹簧塞。