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公开(公告)号：CN118911599A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202410923007.4
申请日：2024-07-10
申请人： 河南理工大学
摘要： 本发明公开了松软煤层智能保压定向钻进与水渣分离系统及施工方法，所述的钻进系统包括定向钻进钻具、智能保压装置、水渣分离器和定向钻机，定向钻进钻具后端固定安装在定向钻机上；智能保压装置包括测压封孔器和保压注水泵，测压封孔器设置在钻孔孔口并套装在定向钻进钻具上，保压注水泵通过注水管与测压封孔器上部连接；水渣分离器进口通过排渣管与测压封孔器下部连接。松软煤层用水钻进将弱化煤层强度导致塌孔，因此，本发明提出了“保压‑定向”一体化钻进系统，实现了钻孔内水压智能控制，保障了钻进过程中孔内水压的稳定性，提升了松软煤岩的钻孔稳定性和钻进效率，实现特定水压下水循环、洁净钻进。
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公开(公告)号：CN117888825A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202311695869.8
申请日：2023-12-12
申请人： 河南理工大学
摘要： 突出煤层多段支撑防偏钻具，包括三翼刮刀防斜钻头组、四翼内凹刻槽钻杆和支撑防偏卡扣，三翼刮刀防斜钻头可拆卸安装在四翼内凹刻槽钻杆的前端，支撑防偏卡扣固定套装卡接在四翼内凹刻槽钻杆上，三翼刮刀防斜钻头的直径大于四翼内凹刻槽钻杆的直径，三翼刮刀防斜钻头的直径与支撑防偏卡扣的直径相同。本发明设计科学、结构简单、易于操作，有利于提升突出煤层钻进深度、钻进效率、钻孔直度和成孔质量，同时有利于消除抽采盲区、减少孔内动力现象，进一步提升瓦斯喷孔超限事故的预防能力。
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公开(公告)号：CN118029941A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410344616.4
申请日：2024-03-25
申请人： 河南理工大学
摘要： 本申请公开了破碎地层保直‑防喷‑增透‑排水一体化钻进系统，包括钻机，钻机上安装有钻杆，钻杆内部设置有中心通道，钻杆的左端安装有钻具；钻具包括扩孔器和钻头组件；扩孔器包括扩孔杆体，扩孔杆体上设置有射流喷嘴，扩孔杆体内部设置有第一冷却通道，射流喷嘴连通第一冷却通道；钻杆的右端设置有水尾，水尾左端随钻杆旋转，水尾右端通过高压管道连接高压水泵；钻进一定深度后，进行冲孔与割缝；煤层增透后，通过注浆管和囊袋注浆，完成封孔。本发明具有结构简单、操作方便、省时省力且成本低排水排渣效果好、封孔质量高、抽采效果好的特点，有效地解决了现有设备功能单一、操作复杂且不易排水排渣导致封孔质量差、抽采效果差的技术问题。
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公开(公告)号：CN116876989A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310887270.8
申请日：2023-07-19
申请人： 河南理工大学
IPC分类号： E21B10/32 , E21B10/60 , E21B17/042
摘要： 松软煤层阶梯式切削护孔钻具，包括阶梯式组合钻具和双通道护孔钻杆，阶梯式组合钻具的后端与双通道护孔钻杆的前端同轴固定连接，阶梯式组合钻具的直径自前向后逐渐增大，双通道护孔钻杆的直径小于等于阶梯式组合钻具的后端直径，阶梯式组合钻具和双通道护孔钻杆的内部设有同中心相连通的流体通道，阶梯式组合钻具和双通道护孔钻杆的内部还设有位于流体通道外且相连通的排渣通道。本发明设计科学，结构合理，能够实现阶梯式分级切削煤岩，避免产渣量过大而造成钻孔堵塞的问题，排渣通畅，提升钻孔稳定性，能够有效降低钻具的钻进阻力，有利于提高松软煤层钻孔深度和钻进效率。
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公开(公告)号：CN116831385A
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202310751205.2
申请日：2023-06-25
申请人： 西山煤电(集团)有限责任公司 , 河南理工大学
IPC分类号： A47B47/02 , E21B17/22 , E21B17/18 , E21B17/042 , E21B21/16
摘要： 一种喷吹式助排渣钻杆，包括喷吹式杆体，喷吹式杆体上沿轴向间隔开设有若干组喷吹孔，喷吹孔与喷吹式杆体内部的中心通孔相连通，每组喷吹孔均包括若干个圆周阵列设置的喷吹孔，喷吹式杆体的两端均设有螺纹接头。本发明对普通钻杆进行改造，钻孔施工过程中，钻孔孔底渣体在螺旋状凹槽或螺旋状凸棱的螺旋输送作用下向钻孔外排出，同时通过喷吹式杆体上的喷吹孔喷出的高压气流加速渣体流动，预防钻孔堵渣，克服了普通钻杆在松软煤层施工时堵孔难以疏通的缺陷，安全可靠。
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公开(公告)号：CN116771291A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310814759.2
申请日：2023-07-05
申请人： 河南理工大学
摘要： 松软煤层让压护孔排渣组合钻具，包括自前向后依次组装连接的外排渣揭露钻头、一级导渣钻杆、一级内排渣扩孔钻头、二级导渣钻杆、二级内排渣扩孔钻头和让压护孔钻杆，外排渣揭露钻头的直径＜一级内排渣扩孔钻头的直径＜二级内排渣扩孔钻头的直径，一级导渣钻杆的直径＜二级导渣钻杆的直径＜让压护孔钻杆的直径，一级导渣钻杆的直径＜外排渣揭露钻头的直径，二级导渣钻杆的直径略＜一级内排渣扩孔钻头的直径，让压护孔钻杆的直径＜二级内排渣扩孔钻头的直径，让压护孔钻杆的长度＞二级导渣钻杆的长度＞一级导渣钻杆的长度。本发明形成了让压、护孔协同作用的高效排渣钻进技术体系，有利于提升松软煤层钻进深度和钻进效率。
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公开(公告)号：CN118622176A
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410716617.7
申请日：2024-06-04
申请人： 河南理工大学
摘要： 本发明公开了松软煤层正负压协同动力排渣钻具及钻进方法，包括内排滚轮钻头、虹吸式双通道钻杆、正负压供风器和负压气渣分离装置，内排滚轮钻头和虹吸式双通道钻杆内腔中均安装内管，内管与内腔壁之间形成环冷却通道，内管内腔为排渣通道，环冷却通道向虹吸式双通道钻杆和内排滚轮钻头供气，钻进产生的钻屑依靠内排滚轮钻头的涡流作用及内管内腔的负压作用进入排渣通道，实现随钻护孔助排，有助于消除钻孔堵塞，避免钻进过程中产生的粉尘和瓦斯在孔口扩散。本发明形成了正负压协同动力的高效排渣钻进技术体系，有利于提升松软煤层钻进深度和钻进效率，实现安全、洁净钻进。
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公开(公告)号：CN116856996A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310751299.3
申请日：2023-06-25
申请人： 西山煤电(集团)有限责任公司 , 河南理工大学
摘要： 一种煤层钻进涌出瓦斯净化器，包括净化筒，净化筒的上端和下端均固定连接有三通接头，两个三通接头的支管之间固定连接有C型瓦斯输送管，净化筒内安装有若干块上下间隔的多孔筛板，各块多孔筛板将净化筒内腔分隔为若干个上下间隔的腔室，每块多孔筛板上放置有粉尘吸附介质，两个三通接头靠近净化筒的一侧均装备有第一截止阀，两个三通接头远离净化筒的一端分别连接有转换接头，C型瓦斯输送管上装备有第二截止阀。本发明针对瓦斯抽采钻孔钻进过程中涌出的高速含尘瓦斯气体净化，可以有效吸附瓦斯气体中的粉尘颗粒，降低因粉尘堆积引发的各项安全事故的概率。
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公开(公告)号：CN115788368A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211532782.4
申请日：2022-12-02
申请人： 河南理工大学
摘要： 本发明公开了一种主动式气水渣分离装置及其使用方法，该主动式气水渣分离装置包括蓄水仓、气动马达、叶轮卸料机、排渣放水口等，叶轮卸料机在蓄水仓下方，气动马达与叶轮卸料机连接，排渣放水口安装于叶轮卸料机下方，本发明主要用于瓦斯抽采钻孔气水渣分离与排放。其使用方法：瓦斯抽采钻孔内的瓦斯、水、煤渣的混合物经分离后，瓦斯由主管道出气口排出，煤渣、水的混合物进出蓄水仓，气动马达提供动力，使叶轮卸料机动作，将水和煤渣一起经排渣放水口排出。本发明设计新颖，通过使用气动马达，可实现主动排渣放水，解决了常规放水器劳动强度高、易堵塞、易漏气等缺陷。
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