專(zhuān)利名稱(chēng)：高壓水射流煤層鉆擴(kuò)孔系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及煤礦安全生產(chǎn)礦用設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種高壓水射流煤層
鉆擴(kuò)孔系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)煤炭行業(yè)的發(fā)展以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)對(duì)煤炭需求的增大，煤炭產(chǎn)量不斷提高。 這樣，一方面現(xiàn)有的高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井面臨提高產(chǎn)量的壓力，另一方面生產(chǎn)礦井 的延深使得原來(lái)的礦井越來(lái)越多地逐漸變?yōu)楦咄咚埂⑼怀龅V井。對(duì)于突出煤層和高瓦斯煤 層而言，瓦斯抽放是防治突出和治理瓦斯的治本措施，而鉆孔抽放瓦斯是可行而且較為經(jīng) 濟(jì)的一種抽放方法，已得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。 我國(guó)是煤與瓦斯突出災(zāi)害最嚴(yán)重的國(guó)家，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，平均每年突出次數(shù)在600 次以上，防突是煤礦安全生產(chǎn)的主要任務(wù)。這些煤礦的地應(yīng)力大、煤層松軟，而且突出煤層 瓦斯壓力大。常規(guī)機(jī)械鉆機(jī)具施工順層鉆孔非常困難，常常會(huì)出現(xiàn)卡鉆、夾鉆、噴孔，甚至突 出等現(xiàn)象，造成施工深度不大，甚至發(fā)生安全事故。另外，由于鉆孔的直徑越大，瓦斯抽放效 果越好，采用傳統(tǒng)的機(jī)械鉆機(jī)施工大直徑鉆孔就更加困難。但是，如果僅采用非接觸式的射 流鉆機(jī)具，在鉆孔過(guò)程中容易出現(xiàn)大塊煤渣，堵塞鉆孔造成排渣不暢，使得鉆孔成孔深度非 常有限，大大限制了它的應(yīng)用。 針對(duì)我國(guó)有很大比例的高地應(yīng)力、松軟、高瓦斯煤層，而且這些煤層的順層機(jī)械式 鉆孔施工非常困難以及穿層鉆孔煤層段孔徑較小的具體情況，克服機(jī)械鉆機(jī)具和射流鉆機(jī) 具的缺點(diǎn)，研究開(kāi)發(fā)射流機(jī)械聯(lián)合破煤鉆擴(kuò)孔的施工技術(shù)，即高壓水射流煤層鉆擴(kuò)孔系統(tǒng) 和方法顯得尤為急迫和必要。 鑒于以上情況，為了增大高瓦斯、突出煤層瓦斯抽放鉆孔的成孔深度和孔徑，開(kāi)發(fā) 能同時(shí)適用于順煤層鉆孔和穿層鉆孔擴(kuò)孔施工的高壓水射流煤層鉆擴(kuò)孔技術(shù)和裝備，無(wú)疑 將具有非常廣闊的應(yīng)用前景。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種高壓水射流煤層鉆擴(kuò)孔系統(tǒng)，通過(guò)運(yùn)用高壓水 射流煤層鉆擴(kuò)孔技術(shù)，可以解決在我國(guó)高地應(yīng)力、松軟煤層中，常規(guī)機(jī)械鉆機(jī)施工順層鉆孔 難和穿層鉆孔煤層段孔徑小的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)煤層順層鉆孔和擴(kuò)孔同步實(shí)施，以及穿層鉆孔擴(kuò) 孔的目的。 本實(shí)用新型的目的是提供一種高壓水射流煤層鉆擴(kuò)孔系統(tǒng)，包括高壓水射流發(fā)生 系統(tǒng)、鉆機(jī)、鉆桿鉆具系統(tǒng)，所述高壓水射流發(fā)生系統(tǒng)包括依次相連的儲(chǔ)水箱、高壓水泵、高 壓膠管，所述鉆機(jī)包括鉆機(jī)操縱臺(tái)和鉆機(jī)本體，鉆桿鉆具系統(tǒng)包括高壓旋轉(zhuǎn)密封裝置、高壓 密封鉆桿和射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭，所述射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭的前端設(shè)置有至 少一個(gè)高壓水射流噴嘴，所述高壓膠管通過(guò)高壓旋轉(zhuǎn)密封裝置與高壓密封鉆桿的尾部相連 且與高壓密封鉆桿的內(nèi)腔相通，所述高壓密封鉆桿的另一端與射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭相連的尾部相連，所述高壓密封鉆桿的內(nèi)腔與高壓水射流噴嘴相連通。 進(jìn)一步，所述射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭的前端面按中心對(duì)稱(chēng)均勻設(shè)置多個(gè)機(jī)械 葉片，在高壓密封鉆桿的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)作用下，所述射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭可實(shí)現(xiàn)軸向旋 轉(zhuǎn)； 進(jìn)一步，所述高壓水射流噴嘴包括直向噴嘴，所述直向噴嘴沿軸向布置在射流機(jī) 械葉片組合塔式鉆頭的旋轉(zhuǎn)中心位置； 進(jìn)一步，所述高壓水射流噴嘴包括至少兩個(gè)斜向噴嘴，所述斜向噴嘴設(shè)置在機(jī)械 葉片之間，所述斜向噴嘴的軸線(xiàn)與噴頭裝置的軸線(xiàn)之間存在夾角，沿出水方向，該夾角的角 度范圍為30。 75° ; 進(jìn)一步，在射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭的中部，以等間距的方式在同一橫截面圓 周上對(duì)稱(chēng)設(shè)置有至少兩個(gè)側(cè)向噴嘴； 進(jìn)一步，所述射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭的后部設(shè)置有可拆卸的后置增大葉片； 進(jìn)一步，所述射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭與高壓射流鉆桿之間的連接，以及高壓 射流鉆桿之間的連接均采用內(nèi)置擠壓密封連接方式； 進(jìn)一步，所述高壓旋轉(zhuǎn)密封裝置包括中空的旋轉(zhuǎn)軸、高壓密封圈和外部殼體，連接 處采用高壓密封圈進(jìn)行密封，所述旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置在外部殼體內(nèi)部且可在外力作用下實(shí)現(xiàn)軸向 旋轉(zhuǎn)；所述旋轉(zhuǎn)軸的一端與高壓射流鉆桿的桿身相連接，另一端與高壓膠管固定連接，所述 旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)部空腔與高壓射流鉆桿及高壓水射流噴嘴相通。 本實(shí)用新型的有益效果是 1.本實(shí)用新型采用高壓水射流聯(lián)合機(jī)械破煤鉆擴(kuò)孔技術(shù)，不同于常規(guī)的靠鉆桿旋 轉(zhuǎn)帶動(dòng)鉆頭旋轉(zhuǎn)切割煤壁實(shí)現(xiàn)鉆進(jìn)的純機(jī)械鉆孔技術(shù)，常規(guī)的機(jī)械鉆頭與鉆孔之間是緊密 接觸的，當(dāng)鉆孔垮孔時(shí)很容易出現(xiàn)卡鉆現(xiàn)象，造成無(wú)法鉆進(jìn)；本技術(shù)也不同于純粹的射流鉆 孔技術(shù)，純粹的射流鉆孔容易產(chǎn)生大塊煤渣，導(dǎo)致排渣補(bǔ)償堵塞鉆孔；而高壓水射流煤層鉆 擴(kuò)孔技術(shù)是通過(guò)聯(lián)合高壓水射流對(duì)煤壁旋轉(zhuǎn)切割和機(jī)械葉片的切削研磨來(lái)實(shí)現(xiàn)鉆進(jìn)和擴(kuò) 孔的，鉆孔中的大塊煤渣可被研磨分解順利排出，從而可以有效地避免卡鉆和夾鉆，解決在 高地應(yīng)力、松軟高瓦斯煤層中的鉆擴(kuò)孔施工難的問(wèn)題； 2.本實(shí)用新型在使用時(shí)可以適應(yīng)各種地質(zhì)條件，且沒(méi)有機(jī)械鉆頭的發(fā)熱、磨損、受 命短等缺陷，可以降低運(yùn)行費(fèi)用并可縮短維護(hù)、更換鉆頭的停機(jī)時(shí)間。與常規(guī)機(jī)械鉆機(jī)系統(tǒng) 相比，其運(yùn)行費(fèi)用低廉； 3.在施工煤層鉆孔的直徑增大時(shí)，常規(guī)機(jī)械鉆機(jī)的負(fù)荷將成幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)，因此
施工大直徑鉆孔非常困難，而本實(shí)用新型的系統(tǒng)可以通過(guò)設(shè)計(jì)適宜的具有噴嘴的射流機(jī)械
葉片組合塔式鉆頭來(lái)施工大直徑長(zhǎng)鉆孔，實(shí)現(xiàn)煤層鉆進(jìn)和擴(kuò)孔同步實(shí)施的目標(biāo)。 本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說(shuō)明書(shū)中進(jìn)行闡
述，并且在某種程度上，基于對(duì)下文的考察研究對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見(jiàn)的，或
者可以從本實(shí)用新型的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本實(shí)用新型的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過(guò)下面的說(shuō)
明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，其中 圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為圖2沿A-A向結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為圖2沿B-B向結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為鉆桿的內(nèi)置擠壓密封結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式以下將參照附圖，對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。應(yīng)當(dāng)理解，實(shí)施例僅為 了說(shuō)明本實(shí)用新型，而不是為了限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。 1-鉆機(jī)系統(tǒng)；2-高壓密封鉆桿；3-儲(chǔ)水箱；4-高壓水泵；5_高壓膠管；6_旋轉(zhuǎn) 密封裝置；7-射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭；8-機(jī)械葉片；9-后置增大葉片；10_直向噴嘴；
11-側(cè)面噴嘴；12-斜向噴嘴；13-快速接頭；14-控制閥。 如圖1所示，本實(shí)用新型的高壓水射流煤層鉆擴(kuò)孔系統(tǒng)系統(tǒng)，包括鉆機(jī)1 ，鉆機(jī)1包
括液壓泵、操縱臺(tái)和鉆機(jī)本體，本鉆擴(kuò)孔系統(tǒng)還包括高壓水射流系統(tǒng)，高壓水射流系統(tǒng)包括
依次相連的儲(chǔ)水箱3、高壓水泵4和高壓膠管5，本實(shí)用新型還包括鉆桿鉆具系統(tǒng)，主要由高 壓旋轉(zhuǎn)密封裝置6、高壓密封鉆桿2、射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭7組成，高壓膠管5通過(guò)高 壓旋轉(zhuǎn)密封裝置6與高壓射流鉆桿2的尾部相連且與鉆桿2的內(nèi)腔相通，水量通過(guò)控制閥 14進(jìn)行控制，高壓射流鉆桿2的端部連接有射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭7。高壓旋轉(zhuǎn)密封裝 置包括中空的旋轉(zhuǎn)軸、高壓密封圈和外部殼體，連接處通過(guò)高壓密封圈進(jìn)行密封，旋轉(zhuǎn)軸設(shè) 置在外部殼體內(nèi)部且可在外力作用下實(shí)現(xiàn)軸向旋轉(zhuǎn)；旋轉(zhuǎn)軸的一端與高壓射流鉆桿的桿身 相連接，另一端與高壓膠管固定連接，旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)部空腔與高壓射流鉆桿的射流內(nèi)腔相通。 如圖2所示，在射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭7中按中心對(duì)稱(chēng)均勻設(shè)置有多個(gè)機(jī)械 葉片8，機(jī)械葉片8的對(duì)稱(chēng)中心設(shè)置一個(gè)直向噴嘴IO，直向噴嘴10與射流機(jī)械葉片組合塔 式鉆頭7的軸線(xiàn)重合，該直向噴嘴10的主要作用是在鉆頭前方預(yù)先使孔底煤體破碎，降低 了機(jī)械葉片8的磨削難度，提高了鉆進(jìn)效率；在鉆頭裝置上還采用了數(shù)量與鉆頭機(jī)械葉片 的數(shù)量相同的斜向噴嘴12，斜向噴嘴12設(shè)置在相鄰的機(jī)械葉片8之間且在鉆頭裝置的前端 面上均勻分布，斜向噴嘴12的軸線(xiàn)與射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭7的軸線(xiàn)之間存在夾角， 沿出水方向，該夾角的角度范圍為30。 75° ，斜向噴嘴12的主要作用是在鉆頭旋轉(zhuǎn)帶動(dòng) 作用下形成具有軸向、徑向和切向三維速度的旋轉(zhuǎn)射流，鉆孔孔底和孔壁煤體在旋轉(zhuǎn)射流 施加的徑向"張"力、切向"剪"力和軸向沖擊產(chǎn)生的綜合破碎力作用下使煤體產(chǎn)生破壞，同 時(shí)達(dá)到了鉆進(jìn)和擴(kuò)孔的效果；在射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭7的后方設(shè)置有可拆卸的后置 增大葉片9，與前端面的機(jī)械葉片8形成不同直徑的塔式結(jié)構(gòu)，后置增大葉片9的主要作用 是研磨大塊煤渣和孔周煤體，在擴(kuò)大孔徑的同時(shí)細(xì)化煤渣便于孔內(nèi)煤渣的順利排出；在機(jī) 械葉片8與后置增大葉片9之間的鉆頭中部的同一橫截面圓周上，沿射流機(jī)械葉片組合塔 式鉆頭的徑向，以等間距的方式設(shè)置有多個(gè)側(cè)向噴嘴ll，該噴嘴的主要作用是切削孔周煤 體增大鉆孔直徑；根據(jù)不同的鉆擴(kuò)孔情況，直向噴嘴10、側(cè)向噴嘴11和后置增大葉片9可 以有選擇性的設(shè)置，在堅(jiān)固性系數(shù)較高的煤層中鉆深孔時(shí)，在達(dá)到要求孔徑的條件下，可以 不設(shè)置側(cè)向噴嘴11和后置增大葉片9，在以增大孔徑為目的的擴(kuò)孔施工中，可以不設(shè)置直向噴嘴10，而側(cè)向噴嘴11和后置增大葉片9都應(yīng)設(shè)置，對(duì)于其它情況，也可根據(jù)實(shí)際選擇不 同的組合設(shè)置方式。 如圖3所示，射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭7與高壓射流密封鉆桿2之間的連接，以
及高壓射流密封鉆桿2之間的連接均采用內(nèi)置擠壓密封連接方式。在進(jìn)行高壓水射流煤層
鉆孔時(shí)，工作介質(zhì)的壓力較高，鉆孔時(shí)多數(shù)地方都是采用人工操作，因而要求高壓鉆桿要有
足夠的抗壓強(qiáng)度、其接頭的焊接及密封都有嚴(yán)格要求，通過(guò)采用擠壓密封，鉆桿整體結(jié)構(gòu)采
用重慶研究院定型生產(chǎn)的鉆桿結(jié)構(gòu)，加工質(zhì)量得到保證，密封性能能夠達(dá)到理想的效果。 本實(shí)用新型的高壓水射流煤層鉆擴(kuò)孔系統(tǒng)是通過(guò)聯(lián)合高壓水射流對(duì)煤壁旋轉(zhuǎn)切
割和機(jī)械葉片的切削研磨來(lái)實(shí)現(xiàn)鉆進(jìn)和擴(kuò)孔的，克服了純粹的射流鉆孔排渣不暢和機(jī)械鉆
孔阻力大的缺點(diǎn)，使鉆孔中的大塊煤渣可被研磨分解順利排出，從而可以有效地避免卡鉆
和夾鉆，解決在高地應(yīng)力、松軟高瓦斯煤層中的鉆擴(kuò)孔施工難的問(wèn)題，在成孔深度和直徑增
加的基礎(chǔ)上，增大了煤層鉆孔的卸壓范圍和滲透性，提高了鉆孔的瓦斯抽放效果和突出防
治效果。 本實(shí)用新型的高壓水射流煤層鉆擴(kuò)孔系統(tǒng)的操作方法如下 1)用快速接頭固定連接好高壓膠管和高壓旋轉(zhuǎn)密封裝置的一端，高壓旋轉(zhuǎn)密封裝 置的另一端與高壓射流鉆桿連接，在高壓射流鉆桿端部安裝射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭； 2)開(kāi)啟鉆機(jī)，帶動(dòng)高壓射流鉆桿旋轉(zhuǎn)，通過(guò)射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭的機(jī)械葉 片沿設(shè)計(jì)的鉆孔角度在煤層中磨削鉆進(jìn)一段距離； 3)開(kāi)啟高壓水射流發(fā)生設(shè)備，產(chǎn)生的高壓水流經(jīng)高壓旋轉(zhuǎn)密封裝置和高壓射流鉆 桿從射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭上的高壓水射流噴嘴噴出，在高壓射流鉆桿帶動(dòng)鉆頭旋轉(zhuǎn) 作用下形成旋轉(zhuǎn)射流，射流對(duì)孔底和孔壁煤體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)切割，在射流的旋轉(zhuǎn)切割和機(jī)械葉 片磨削組合作用下鉆桿帶動(dòng)鉆頭鉆進(jìn)并擴(kuò)孔； 4)在向煤層鉆孔內(nèi)鉆進(jìn)預(yù)定長(zhǎng)度后關(guān)閉控制閥，逐步增加高壓射流鉆桿，以進(jìn)行 下一步的鉆進(jìn)； 5)在鉆進(jìn)深度達(dá)到設(shè)計(jì)孔深后，關(guān)閉高壓水射流發(fā)生系統(tǒng)，由鉆機(jī)驅(qū)動(dòng)逐步起拔 高壓射流鉆桿，完成煤層鉆擴(kuò)孔施工。 最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參 照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本 實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng) 涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求高壓水射流煤層鉆擴(kuò)孔系統(tǒng)，包括高壓水射流發(fā)生系統(tǒng)、鉆機(jī)、鉆桿鉆具系統(tǒng)，所述高壓水射流發(fā)生系統(tǒng)包括依次相連的儲(chǔ)水箱、高壓水泵、高壓膠管，所述鉆機(jī)包括鉆機(jī)操縱臺(tái)和鉆機(jī)本體，其特征在于鉆桿鉆具系統(tǒng)包括高壓旋轉(zhuǎn)密封裝置、高壓密封鉆桿和射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭，所述射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭的前端設(shè)置有至少一個(gè)高壓水射流噴嘴，所述高壓膠管通過(guò)高壓旋轉(zhuǎn)密封裝置與高壓密封鉆桿的尾部相連且與高壓密封鉆桿的內(nèi)腔相通，所述高壓密封鉆桿的另一端與射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭相連的尾部相連，所述高壓密封鉆桿的內(nèi)腔與高壓水射流噴嘴相連通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓水射流煤層鉆擴(kuò)孔系統(tǒng)，其特征在于所述射流機(jī)械葉 片組合塔式鉆頭的前端面按中心對(duì)稱(chēng)均勻設(shè)置多個(gè)機(jī)械葉片，在高壓密封鉆桿的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng) 作用下，所述射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭可實(shí)現(xiàn)軸向旋轉(zhuǎn)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓水射流煤層鉆擴(kuò)孔系統(tǒng)，其特征在于所述高壓水射流 噴嘴包括直向噴嘴，所述直向噴嘴沿軸向布置在射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭的旋轉(zhuǎn)中心位 置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的高壓水射流煤層鉆擴(kuò)孔系統(tǒng)，其特征在于所述高壓水 射流噴嘴包括至少兩個(gè)斜向噴嘴，所述斜向噴嘴設(shè)置在機(jī)械葉片之間，所述斜向噴嘴的軸線(xiàn)與噴頭裝置的軸線(xiàn)之間存在夾角，沿出水方向，該夾角的角度范圍為30。 75° 。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的高壓水射流煤層鉆擴(kuò)孔系統(tǒng)，其特征在于在射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭的中部，以等間距的方式在同一橫截面圓周上對(duì)稱(chēng)設(shè)置有至少兩個(gè)側(cè)向噴 嘴。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的高壓水射流煤層鉆擴(kuò)孔系統(tǒng)，其特征在于所述射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭的后部設(shè)置有可拆卸的后置增大葉片。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高壓水射流煤層鉆擴(kuò)孔系統(tǒng)，其特征在于所述射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭與高壓射流鉆桿之間的連接，以及高壓射流鉆桿之間的連接均采用內(nèi) 置擠壓密封連接方式。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓水射流煤層鉆擴(kuò)孔系統(tǒng)，其特征在于所述高壓旋轉(zhuǎn)密封裝置包括中空的旋轉(zhuǎn)軸、高壓密封圈和外部殼體，連接處通過(guò)高壓密封圈進(jìn)行密封，所述旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置在外部殼體內(nèi)部且可在外力作用下實(shí)現(xiàn)軸向旋轉(zhuǎn)；所述旋轉(zhuǎn)軸的一端與高壓射 流鉆桿的桿身相連接，另一端與高壓膠管固定連接，所述旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)部空腔與高壓射流鉆 桿及高壓水射流噴嘴相通。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種煤層高壓水射流鉆擴(kuò)孔系統(tǒng)，包括高壓水射流發(fā)生系統(tǒng)、鉆機(jī)、鉆桿鉆具系統(tǒng)，高壓水射流發(fā)生系統(tǒng)包括依次相連的儲(chǔ)水箱、高壓水泵、高壓膠管，鉆機(jī)包括鉆機(jī)操縱臺(tái)和鉆機(jī)本體，鉆桿鉆具系統(tǒng)包括高壓旋轉(zhuǎn)密封裝置、高壓密封鉆桿、具有高壓水射流噴嘴的射流機(jī)械葉片組合塔式鉆頭，本實(shí)用新型通過(guò)高壓水射流對(duì)孔底和孔壁煤體的旋轉(zhuǎn)切割和機(jī)械葉片的切削研磨聯(lián)合作用實(shí)現(xiàn)煤層孔的鉆進(jìn)和擴(kuò)孔，可以有效地避免煤層鉆孔過(guò)程中的卡鉆和夾鉆現(xiàn)象，在高地應(yīng)力、松軟煤層中形成大孔徑的長(zhǎng)鉆孔，增大鉆孔周?chē)后w的透氣性和卸壓范圍，提高煤層鉆孔的瓦斯抽放效果和防突效果。
文檔編號(hào)E21B7/18GK201460734SQ20092012788
公開(kāi)日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月1日
發(fā)明者何清, 夏永軍, 孫東玲, 孫炳興, 張軍, 李日富, 林府進(jìn), 梁運(yùn)培, 董鋼鋒, 陳金華, 黃旭超 申請(qǐng)人:煤炭科學(xué)研究總院重慶研究院