[发明专利]煤矿井下碎软煤层挠性内控旋转定向钻进系统及钻进方法

摘要

一种煤矿井下碎软煤层挠性内控旋转定向钻进系统及钻进方法，钻进系统包括挠性内控旋转定向钻具、定向系统、螺旋钻杆、可开闭式钻头和双动力头钻机，所述挠性内控旋转定向钻具位于螺旋钻杆和可开闭钻头之间以实现旋转定向钻进，所述定向系统贯穿于螺旋钻杆以对钻进轨迹进行测量，所述双动力头钻机包含大动力头和小动力头以提供钻进动力，所述挠性内控旋转定向钻具包含挠性外管、弯芯轴、轴承组和套筒，所述定向系统包括上无磁钻杆、下无磁钻杆、探管外管、测量探管、通缆内管和防爆计算机；由此，本发明实现了煤矿井下碎软煤层本煤层钻孔旋转方式下的定向钻进和筛管完孔护孔，提高钻进安全性和钻进效率，进而提高煤层钻遇率和瓦斯抽采效果。

主权项

1.一种煤矿井下碎软煤层挠性内控旋转定向钻进系统，包括挠性内控旋转定向钻具、定向系统、螺旋钻杆、可开闭式钻头和双动力头钻机，其特征在于：所述挠性内控旋转定向钻具位于螺旋钻杆和可开闭式钻头之间以实现旋转定向钻进，所述定向系统贯穿于螺旋钻杆以对钻进轨迹进行测量和控制，所述双动力头钻机包含大动力头和小动力头以提供钻进动力所述挠性内控旋转定向钻具包含挠性外管、弯芯轴和套筒，所述挠性外管的前端连接所述可开闭式钻头，后端联动于螺旋钻杆，所述弯芯轴穿置于挠性外管内，所述挠性外管的管体中部设有蘑菇瓣状挠性接头进行连接，所述管体的外缘设有螺旋叶片，从而挠性外管的前后管体能够相对于另外一半管体向任意方向弯曲，所述弯芯轴的轴体分为两部分，该两部分的轴体的轴线具有一定夹角；所述定向系统包括上无磁钻杆、下无磁钻杆、探管外管、测量探管和通缆内管，所述上无磁钻杆的后端连接至螺旋钻杆的前端，所述下无磁钻杆的前端连接至挠性外管的后端，所述探管外管分别连接至上无磁钻杆和下无磁钻杆，所述测量探管的前后端与所述弯芯轴以及通缆内管相连接。