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公开(公告)号：CN114961548B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202210651503.X
申请日：2022-06-10
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC分类号： E21B4/02 , E21B7/04 , E21B7/06 , E21B7/10 , E21B49/00 , E21B47/12 , E21B17/18 , E21B17/042 , E21B17/046
摘要： 本发明涉及一种煤矿井下旋转指向式气液两用导向钻具及钻进方法。包括：双壁钻杆，包括内钻杆和外钻杆；偏置溢流装置，近钻头测量探管，指向式传动短节，定向钻头。该钻具定向钻进时，利用偏置溢流装置和指向式传动短节形成定向纠斜方向，产生造斜力；利用双壁钻杆的内钻杆、外钻杆相对旋转，精准控制定向纠斜方向，利用近钻头测量探管实时测量孔底参数，为钻孔轨迹调控提供依据；利用孔口钻机作为动力源，通过外钻杆将扭矩传递至指向式传动短节，驱动定向钻头回转碎岩。本发明可在钻具旋转的同时进行钻孔轨迹控制，适用于液动定向钻进工艺和气动定向钻进工艺，实现了中硬煤层、碎软煤层、岩层等不同目标地层中精准、安全、高效定向钻进施工。
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公开(公告)号：CN111119753B
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202010117284.8
申请日：2020-02-25
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC分类号： E21B17/046 , E21B17/04
摘要： 本发明公开了一种钻杆公接头、自动插接式螺旋钻杆及其施工方法，自动插接式螺旋钻杆包括钻杆公接头，还包括钻杆母接头和杆体；钻杆公接头和钻杆母接头分别焊接在杆体两端；钻杆公接头包括公接头本体、两个均贯穿公接头本体侧壁且相对的矩形销、连接件以及位于公接头本体内且与公接头本体同轴的活塞杆；活塞杆轴向移动能带动矩形销沿公接头本体径向移动。钻杆母接头的内壁设有两个相对的矩形槽，钻杆公接头能伸进前一根钻杆的钻杆母接头内且矩形销与矩形槽对应配合，实现两个钻杆的连接或拆卸。本发明能实现在碎软煤层钻孔施工过程中螺旋钻杆的自动装卸，能够减轻劳动强度，确保人身安全，提高钻孔施工效率。
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公开(公告)号：CN109944557B
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN201910262019.6
申请日：2019-04-02
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC分类号： E21B17/046 , E21B17/042 , E21B17/07 , B23P15/00
摘要： 一种具有脊柱结构特性的仿生公接头及其加工工序，仿生公接头包括传扭端、连接端以及缓冲垫层，所述传扭端与连接端之间包含一经二次切割而形成相互嵌合且能分离但不能脱开的嵌合连接结构，传扭端用于扭矩传递，连接端用于公接头与母接头的螺纹连接，所述缓冲垫层位于传扭端与连接端之间的嵌合连接结构中以用于吸收钻杆的微量变形，并作为预破坏层，实现公接头根部断裂位置由随机向可控部位转变，从而形成仿脊柱弹性软骨和韧带特性的柔性结构；由此，本发明从本质上改善了公接头根部受力状态，创造性地将公接头传扭功能和连接功能分开，以实现公接头传扭功能失效后，连接功能不失效，从而彻底解决钻杆因公接头根部断裂导致的“掉钻”难题。
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公开(公告)号：CN110130848A
公开(公告)日：2019-08-16
申请号：CN201910498569.8
申请日：2019-06-10
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC分类号： E21B31/20 , E21B31/113 , E21B31/16 , E21B21/00 , E21B3/02
摘要： 本发明公开了一种通用型钻具打捞器及其打捞方法，包括外管、变径接管和套筒；在外管内由外向内依次同轴套设有：能轴向移动的环状先导活塞、侧壁设有通水孔的内管、能轴向移动的空心活塞杆；在空心活塞杆端部及环状先导活塞端部设有带进水通道的端盖；空心活塞杆的尾部连接同轴的芯杆，芯杆的端部为扩大端，在芯杆外套设有弹性卡爪，弹性卡爪的卡爪端围绕芯杆的扩大端设置。本发明用于钻探过程中钻具断裂或掉落等事故的快速打捞，通过弹性卡爪卡紧钻具内壁及限位珠锁死芯杆实现了打捞器与断裂钻具的快速可靠连接，避免打捞过程中钻具的二次脱落；还具备解卡功能，若孔内情况复杂，可快速将打捞器与断裂钻具分离，防止事故恶化，减少损失。
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公开(公告)号：CN113107409B
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202110522248.4
申请日：2021-05-13
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC分类号： E21B31/18 , E21B17/10 , E21B47/002 , E21B21/00
摘要： 本发明公开了一种可视化引导式扶正型钻具打捞装置及方法，包括依次相连的插头短节外壳、扶正短节外壳、引导短节外壳和可视打捞短节外壳；可视打捞短节外壳内设有摄像头；扶正短节外壳和引导短节外壳内设有传动芯轴，传动芯轴轴向移动能带动引导内轴转动；在引导短节外壳上设有引导支撑滑块组件，当引导内轴轴向移动至引导支撑滑块组件抵在引导内轴的引导段时，引导支撑滑块组件径向伸出并能随引导内轴的转动改变各引导支撑滑块组件的径向伸出长度；从而使引导支撑滑块组件支撑在孔壁上，在孔壁支撑力的反作用下，控制打捞装置端部的轴线X与钻孔轴线的相对位置，实现与落鱼在孔内的顺利对准衔接。本发明不再受落鱼位置限制，能提高打捞的准确性。
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公开(公告)号：CN113389494A
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202110710291.3
申请日：2021-06-25
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 本发明公开一种可变径式保直钻具组合及成孔方法，包括可变径扶正器、下部钻杆和变径扩孔钻头，变径扩孔钻头包括钻头体以及沿钻头体周向均布的多个刀翼组件且刀翼组件设在钻头体外壁的凹槽I内；可变径扶正器包括管体以及沿管体周向均布的多个扶正组件且扶正组件设在管体外壁的凹槽II内。成孔过程中，钻具的径向支撑力由钻机给进力提供，钻机起拔过程中钻具组合外径缩小便于通过缩径、塌孔段，有效解决起钻困难和卡、埋钻风险。
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公开(公告)号：CN111764831A
公开(公告)日：2020-10-13
申请号：CN202010599190.9
申请日：2020-06-28
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 本发明公开一种煤矿井高位定向钻进用PDC钻头，包括一体成型的钻头体和多个固定刀翼、可拆卸安装在钻头体上的活动刀翼以及分别焊接在固定刀翼和活动刀翼上的PDC切削齿；固定刀翼布齿面从靠近钻头体前端的中心处沿径向延伸至钻头体前端边缘，保径面衔接布齿面延伸至钻头体前端侧面；布齿面和第二侧面相交线根据修正的鼹鼠前爪趾轮廓拟合曲线设计，PDC切削齿沿该相交线布设；活动刀翼设在相邻的固定刀翼之间，活动刀翼包括能安装PDC切削齿的活动刀翼布齿面；固定刀翼和活动刀翼高出钻头体前端的高度一致；在钻头体上设有主流道喷嘴，在固定刀翼上设有边刀翼喷嘴。本发明能提高钻头的定向造斜能力以及其在复杂坚硬地层的钻进适应能力。
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公开(公告)号：CN111321400A
公开(公告)日：2020-06-23
申请号：CN202010241770.0
申请日：2020-03-31
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC分类号： C23C24/10
摘要： 一种双金属导轨激光熔覆中变形控制方法，其包括如下步骤：步骤一：将长导轨分成多个导轨段；步骤二：将多个导轨段中任一导轨段的导轨基体固定至双金属导轨激光熔覆系统；步骤三：两工业机器人的机械手臂分别夹持有激光熔覆喷枪和超声波激振装置进行导轨段的熔覆，所述超声波激振装置随激光熔覆喷枪同时同向运动；步骤四：熔覆完导轨段后对该导轨段加工成型，然后依次完成各导轨段的熔覆加工，最后将各导轨段组合成导轨；由此，本发明的技术方案与现有的耐磨导轨制造工艺相比，制造的双金属导轨变形极小，耐磨层熔覆后不需要因为导轨翘曲再磨削，因此耐磨层厚度均匀，机械性能不会被破坏，减小维修费用和使用成本，大大提高导轨的使用寿命。
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公开(公告)号：CN114961548A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210651503.X
申请日：2022-06-10
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC分类号： E21B4/02 , E21B7/04 , E21B7/06 , E21B7/10 , E21B49/00 , E21B47/12 , E21B17/18 , E21B17/042 , E21B17/046
摘要： 本发明涉及一种煤矿井下旋转指向式气液两用导向钻具及钻进方法。包括：双壁钻杆，包括内钻杆和外钻杆；偏置溢流装置，近钻头测量探管，指向式传动短节，定向钻头。该钻具定向钻进时，利用偏置溢流装置和指向式传动短节形成定向纠斜方向，产生造斜力；利用双壁钻杆的内钻杆、外钻杆相对旋转，精准控制定向纠斜方向，利用近钻头测量探管实时测量孔底参数，为钻孔轨迹调控提供依据；利用孔口钻机作为动力源，通过外钻杆将扭矩传递至指向式传动短节，驱动定向钻头回转碎岩。本发明可在钻具旋转的同时进行钻孔轨迹控制，适用于液动定向钻进工艺和气动定向钻进工艺，实现了中硬煤层、碎软煤层、岩层等不同目标地层中精准、安全、高效定向钻进施工。
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公开(公告)号：CN113062692B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202110274200.6
申请日：2021-03-15
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 本发明公开了一种煤矿井下定向孔近距离多分支侧钻钻具及钻进方法，该钻具包括导向钻具和能够插入导向钻具内的柔性分支钻具；导向钻具内壁上设置有一段定位槽，导向套管管壁上设置有供柔性分支钻具伸出的导向口；柔性分支钻具包括依次连接的内钻杆、定位接头、连续管、弯接头和喷头，定位接头包括接头管体、沿接头管体径向设置的定位键和用于调整定位键径向位置的定位键调整件；本发明通过调整导向钻具姿态，可以精准控制开分支方向，在导向钻具引导下，可沿钻孔径向任意方向进行侧钻分支；而且分支孔数量和间距不受预留分支点影响，可确保各分支孔有效搭接，避免了灾害防治空白带。
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