JP7293497B2 - Hydraulic inclined directional drilling rig and method - Google Patents

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Description

本発明は炭鉱ガスの災害防止・処理の技術分野に関し、特に水力傾斜付け指向性掘削装置及び方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to the technical field of disaster prevention and treatment of coal mine gas, and more particularly to a hydraulic tilting directional drilling rig and method.

本発明は炭鉱ガスの災害防止・処理の技術分野に属し、具体的には、炭層に水力噴射掘削を使用する小半径の径方向回転装置及び方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention belongs to the technical field of disaster prevention and treatment of coal mine gas, and more particularly to a small radius radial rotation apparatus and method using hydraulic jet drilling in a coal seam.

炭層ガスは重要な非在来型天然ガス資源の1つであり、炭坑内で高ガス炭層の炭層ガス抜きを行う際に、圧力解放されていない炭層からの炭層ガス抜きがより良好な効果を達成できるか否かは主に炭層の浸透率に依存している。しかしながら、中国の大部分の鉱区の炭層は高ガス低浸透率炭層に属し、石炭は柔らかく且つ浸透率が10-4~10-3mDと低く、炭層の浸透率が炭鉱ガス抜き及び利用の効率を直接決めるため、低浸透率炭層の炭層ガス抜きが困難であるという問題を解決することは炭鉱の安全生産を確保し、炭層ガスの生産性及び利用率を高める重要な一環となっている。低浸透率炭層の浸透率を高め、炭層ガスを増産する技術及び設備の研究開発は、非常に困難で緊急の課題となっており、従って、ガス抜きが困難な炭層の坑内浸透率向上の重要な技術及び設備の研究開発は解決を急ぐ重要な課題となっている。 Coal seam gas is one of the important unconventional natural gas resources, and when coal seam degassing of high-gas coal seams in coal mines, coal seam degassing from unreleased coal seams has a better effect. Whether or not it can be achieved depends mainly on the permeability of the coal bed. However, the coal seams in most mining areas in China belong to high gas low permeability coal beds, the coal is soft and the permeability is as low as 10 −4 to 10 −3 mD, and the coal seam permeability is the efficiency of coal mine degassing and utilization. Therefore, solving the problem of the difficulty of coal seam degassing of low-permeability coal seams is an important part of ensuring safe production in coal mines and increasing the productivity and utilization of coal seams. The research and development of technology and equipment for increasing the permeability of low-permeability coal seams and increasing the production of coal seam gas is an extremely difficult and urgent task. Research and development of new technology and equipment is an important issue that needs to be resolved quickly.

現在、炭層の浸透率向上はほとんど高密度ボーリング方式を採用しており、浸透率向上のために単独でボーリングを採用し、特に炭層間ボーリングを採用する場合、石炭体の露出面積が少ない問題があり、浸透率向上技術を採用してボーリングの径方向に多分岐径方向孔を形成することで、単孔石炭体の露出面積を大幅に増加させることができる。径方向水力噴射水平掘削技術を採用する場合、炭坑内のボアホールのサイズが小さく、回転半径が小さく、押し込み抵抗が大さく、プロセス技術が複雑である等の問題があり、また、回転半径の制限により、水ジェットノズルと弾性ドリルパイプの選択可能なサイズは一般に小さく、水力掘削と弾性ドリルパイプの押し込み性能は低く、指向性掘削技術を採用する場合、回転半径が大きく、施工コストが高い等の問題があり、単孔多分岐小領域掘削における浸透率向上に適しない。 At present, high-density boring is mostly used to improve the permeability of the coal seam. Boring alone is used to improve the permeability. Yes, by adopting permeability enhancement technology to form multi-branched radial holes in the radial direction of the bore, the exposed area of the single-hole coal body can be greatly increased. When adopting radial hydraulic jet horizontal drilling technology, there are problems such as the small size of the borehole in the coal mine, the small turning radius, the large pushing resistance, the complicated process technology, etc., and the limited turning radius. Therefore, the selectable sizes of water jet nozzles and elastic drill pipes are generally small, the pushing performance of hydraulic drilling and elastic drill pipes is low, and when adopting directional drilling technology, the turning radius is large and the construction cost is high, etc. However, it is not suitable for increasing permeability in single-hole multi-branch small-area drilling.

本発明は、水力傾斜付け指向性掘削装置及び方法を提供することを目的とする。本発明は主に坑内炭層の水力傾斜付け指向性掘削に適用され、径方向回転水力噴射掘削技術に比べて、回転半径が大きく、押し込み抵抗が小さく、プロセスが簡単で、コストが低い利点を有する。水平井指向性掘削技術に比べて、回転半径が小さく、プロセスが簡単で、コストが低い利点を有する。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a hydraulic tilting directional drilling rig and method. The present invention is mainly applied to hydraulic tilting directional drilling of underground coal seams, and has the advantages of large turning radius, small indentation resistance, simple process and low cost compared with radial rotary hydraulic jet drilling technology. . Compared with horizontal well directional drilling technology, it has the advantages of small turning radius, simple process and low cost.

上記目的を実現するために、本発明は以下の技術的解決手段を提供する。 In order to achieve the above objects, the present invention provides the following technical solutions.

水力傾斜付け指向性掘削装置であって、水力傾斜付け指向性掘削器具、弾性ドリルパイプ、押し込みユニット及び高圧注水ポンプを備え、前記弾性ドリルパイプは水力傾斜付け指向性掘削器具に螺合され、前記水力傾斜付け指向性掘削器具は水ジェットノズル及び傾斜付け補助ユニットを備え、
前記押し込みユニットは弾性ドリルパイプに接続され、前記押し込みユニットはロッド式押し込みユニット又は油圧式押し込みユニットであり、押し込みユニットはさらに高圧ゴム管を介して前記高圧注水ポンプに接続され、高圧注水ポンプは水力傾斜付け指向性掘削器具に注水する。
A hydraulic tilting directional drilling rig comprising a hydraulic tilting directional drilling tool, an elastic drill pipe, a pushing unit and a high pressure water injection pump, the elastic drill pipe being screwed to the hydraulic tilting directional drilling tool, said A hydraulic tilting directional drilling implement comprising a water jet nozzle and a tilting auxiliary unit,
The pushing unit is connected to an elastic drill pipe, the pushing unit is a rod-type pushing unit or a hydraulic pushing unit, the pushing unit is further connected to the high-pressure water injection pump through a high-pressure rubber pipe, and the high-pressure water injection pump is hydraulic. Water the sloping directional drilling implement.

更に、前記水ジェットノズルは第1水ジェットノズル本体を備え、前記第1水ジェットノズル本体は底部から頭部へ傾斜する構造であり、
前記傾斜付け補助ユニットは指向性ガイド体を備え、前記指向性ガイド体の内部に上から下に指向性接続セクション、第1導水セクション及び第1弾性ドリルパイプ接続セクションが順に設けられ、前記指向性ガイド体は前記指向性接続セクションを介して前記第1水ジェットノズル本体に螺合され、第1弾性ドリルパイプ接続セクションを介して前記弾性ドリルパイプに螺合され、前記第1水ジェットノズル本体は指向性ガイド体を介して弾性ドリルパイプに連通し、
前記指向性接続セクションの中心線と第1弾性ドリルパイプ接続セクションの中心線との間にずれ角δがあり、前記第1水ジェットノズル本体の中心線と指向性接続セクションの中心線は重なり、
前記押し込みユニットはロッド式押し込みユニットであり、密封押し込みロッド及びボーリングマシンを備え、前記密封押し込みロッドは複数本の接続される弾性ドリルパイプに螺合され、高圧密封押し込みロッドはボーリングマシンによって挟持制御され、高圧ゴム管を介して高圧注水ポンプに接続される。
Further, the water jet nozzle has a first water jet nozzle body, and the first water jet nozzle body has a structure that slopes from the bottom to the head,
Said tilting auxiliary unit comprises a directional guide body, inside said directional guide body, a directional connecting section, a first water conducting section and a first elastic drill pipe connecting section are arranged in order from top to bottom; The guide body is screwed into the first water jet nozzle body through the directional connection section, and screwed into the elastic drill pipe through the first elastic drill pipe connection section, the first water jet nozzle body is Communicate with the elastic drill pipe through the directional guide body,
there is a misalignment angle δ between the centerline of the directional connection section and the centerline of the first elastic drill pipe connection section, and the centerline of the first water jet nozzle body and the centerline of the directional connection section overlap;
The pushing unit is a rod-type pushing unit, comprising a sealing pushing rod and a boring machine, the sealing pushing rod is screwed into a plurality of connected elastic drill pipes, and a high-pressure sealing pushing rod is clamped and controlled by the boring machine. , is connected to a high-pressure water injection pump through a high-pressure rubber pipe.

更に、前記水ジェットノズルは第2水ジェットノズル本体を備え、第2水ジェットノズル本体は底部から頭部まで垂直な構造であり、前記第2水ジェットノズル本体の中間セクションの左、右両側の対向する位置に第1ガイド噴射孔及び第2ガイド噴射孔が設けられ、且つ第2ガイド噴射孔の孔径は第1ガイド噴射孔よりも大きく、
前記傾斜付け補助ユニットは第1フレキシブル導水管を備え、第1フレキシブル導水管の内部に上から下に第1ノズル接続セクション、第2導水セクション及び第2弾性ドリルパイプ接続セクションが順に設けられ、前記第1フレキシブル導水管は第1ノズル接続セクションを介して前記第2水ジェットノズル本体に螺合され、第2弾性ドリルパイプ接続セクションを介して前記弾性ドリルパイプに螺合され、前記水ジェットノズル本体は第1フレキシブル導水管を介して弾性ドリルパイプに連通し、第2ガイド噴射孔の孔径は第1ガイド噴射孔よりも大きく、水ジェットが掘削する時、第2水ジェットノズル本体はサイドフォースFを発生させ、第1フレキシブル導水管に作用させ、それにより掘削器具の指向性を実現し、
前記押し込みユニットはロッド式押し込みユニットであり、密封押し込みロッド及びボーリングマシンを備え、前記密封押し込みロッドは複数本の接続される弾性ドリルパイプに螺合され、高圧密封押し込みロッドはボーリングマシンによって挟持制御され、高圧ゴム管を介して高圧注水ポンプに接続される。
Further, the water jet nozzle comprises a second water jet nozzle body, the second water jet nozzle body is a vertical structure from the bottom to the head, and the left and right sides of the middle section of the second water jet nozzle body A first guide injection hole and a second guide injection hole are provided at opposing positions, and the diameter of the second guide injection hole is larger than that of the first guide injection hole,
The tilting auxiliary unit comprises a first flexible water conduit, and the first flexible water conduit is internally provided with a first nozzle connection section, a second water conveyance section and a second elastic drill pipe connection section in order from top to bottom, A first flexible water conduit is screwed into said second water jet nozzle body through a first nozzle connection section, and screwed into said elastic drill pipe through a second elastic drill pipe connection section, said water jet nozzle body communicates with the elastic drill pipe through the first flexible water conduit, the hole diameter of the second guide injection hole is larger than that of the first guide injection hole, and when the water jet drills, the second water jet nozzle body produces a side force F and acting on the first flexible conduit, thereby achieving directivity of the drilling implement,
The pushing unit is a rod-type pushing unit, comprising a sealing pushing rod and a boring machine, the sealing pushing rod is screwed into a plurality of connected elastic drill pipes, and a high-pressure sealing pushing rod is clamped and controlled by the boring machine. , is connected to a high-pressure water injection pump through a high-pressure rubber pipe.

更に、前記水ジェットノズルは第5水ジェットノズル本体を備え、第5水ジェットノズル本体は底部から頭部まで垂直な構造であり、前記第5水ジェットノズル本体は前記弾性ドリルパイプに螺合され、
前記傾斜付け補助ユニットはワイヤー固定リング、ワイヤー及びワイヤー牽引ウィンチを備え、ワイヤーはワイヤー固定リングを介して弾性ドリルパイプの前端押さえ部に固定的に接続され、ワイヤーの後端はワイヤー牽引ウィンチに巻き付けられ、ワイヤー牽引ウィンチはボアホールの外部に固定され、ワイヤーを牽引することによって弾性ドリルパイプを制御して撓みを発生させ、水ジェットノズルに掘削ずれ角を発生させ、
前記押し込みユニットはロッド式押し込みユニットであり、密封押し込みロッド及びボーリングマシンを備え、前記密封押し込みロッドは複数本の接続される弾性ドリルパイプに螺合され、高圧密封押し込みロッドはボーリングマシンによって挟持制御され、高圧ゴム管を介して高圧注水ポンプに接続される。
Further, the water jet nozzle comprises a fifth water jet nozzle body, the fifth water jet nozzle body has a vertical structure from the bottom to the head, and the fifth water jet nozzle body is screwed to the elastic drill pipe. ,
Said tilting auxiliary unit comprises a wire fixing ring, a wire and a wire pulling winch, the wire is fixedly connected to the front end holding part of the elastic drill pipe through the wire fixing ring, and the rear end of the wire is wound around the wire pulling winch. The wire pulling winch is fixed outside the borehole, and by pulling the wire, the elastic drill pipe is controlled to produce deflection, causing the water jet nozzle to produce a drilling deviation angle,
The pushing unit is a rod-type pushing unit, comprising a sealing pushing rod and a boring machine, the sealing pushing rod is screwed into a plurality of connected elastic drill pipes, and a high-pressure sealing pushing rod is clamped and controlled by the boring machine. , is connected to a high-pressure water injection pump through a high-pressure rubber pipe.

更に、前記水ジェットノズルは第6水ジェットノズル本体を備え、前記第6水ジェットノズル本体は底部から頭部まで垂直な構造であり、
前記傾斜付け補助ユニットは補助傾斜付け体、射出ウィンドウ、ガイド斜面及び全体押し込みロッドを備え、前記第6水ジェットノズル本体は前記弾性ドリルパイプに螺合され、前記補助傾斜付け体は全体が管状であり、前記補助傾斜付け体の側壁に第6水ジェットノズル本体が延出するための射出ウィンドウが開設され、前記補助傾斜付け体の内壁にガイド斜面が設けられ、ガイド斜面は一端が補助傾斜付け体の上縁に溶接固定され、他端が補助傾斜付け体の内壁に溶接固定され、補助傾斜付け体との軸方向夾角がγであり、前記補助傾斜付け体の底端は複数本の全体押し込みロッドに螺合され、前記全体押し込みロッドは全体が管状であり、前記補助傾斜付け補助ユニットはボアホール内に配置され、第6水ジェットノズル本体と弾性ドリルパイプにガイド斜面を提供し、複数本の弾性ドリルパイプは第6水ジェットノズル本体を駆動してガイド斜面まで押し込んだ後、曲げが発生し、ガイド斜面に沿って射出ウィンドウから射出して掘削し、
押し込みユニットはロッド式押し込みユニットであり、密封押し込みロッド及びボーリングマシンを備え、前記密封押し込みロッドは複数本の接続される弾性ドリルパイプに螺合され、高圧密封押し込みロッドはボーリングマシンによって挟持制御され、高圧ゴム管を介して高圧注水ポンプに接続される。
Further, the water jet nozzle comprises a sixth water jet nozzle body, the sixth water jet nozzle body having a vertical structure from the bottom to the head,
The auxiliary tilting unit comprises an auxiliary tilting body, an injection window, a guide ramp and a general pushing rod, the sixth water jet nozzle body is screwed into the elastic drill pipe, and the auxiliary tilting body is tubular in its entirety. a side wall of the auxiliary tilting body is provided with an injection window for the sixth water jet nozzle body to extend; It is welded to the upper edge of the body, the other end is welded to the inner wall of the auxiliary tilting body, the axial included angle with the auxiliary tilting body is γ, and the bottom end of the auxiliary tilting body is a plurality of whole The pushing rod is screwed together, the whole pushing rod is generally tubular, the auxiliary tilting auxiliary unit is disposed in the borehole, provides a guide ramp for the sixth water jet nozzle body and the elastic drill pipe, and has a plurality of The elastic drill pipe drives the sixth water jet nozzle body to push it to the guide slope, then bends, and is ejected from the injection window along the guide slope for drilling,
The pushing unit is a rod-type pushing unit, comprising a sealed pushing rod and a boring machine, the sealed pushing rod is screwed into a plurality of connected elastic drill pipes, and a high-pressure sealed pushing rod is clamped and controlled by the boring machine; It is connected to a high-pressure water injection pump via a high-pressure rubber pipe.

更に、前記水ジェットノズルは第7水ジェットノズル本体を備え、前記第7水ジェットノズル本体は底部から頭部まで垂直な構造であり、
前記傾斜付け補助ユニットは補助傾斜付け体、射出ウィンドウ、ガイド斜面及び全体押し込みロッドを備え、前記第7水ジェットノズル本体は前記弾性ドリルパイプに螺合され、前記補助傾斜付け体は全体が管状であり、前記補助傾斜付け体の側壁に第7水ジェットノズル本体が延出するための射出ウィンドウが開設され、前記補助傾斜付け体の内壁にガイド斜面が設けられ、ガイド斜面は一端が補助傾斜付け体の上縁に溶接固定され、他端が補助傾斜付け体の内壁に溶接固定され、補助傾斜付け体との軸方向夾角がγであり、前記補助傾斜付け体の底端は複数本の全体押し込みロッドに螺合され、前記全体押し込みロッドは全体が管状であり、
前記押し込みユニットは油圧式押し込みユニットであり、第2ピストン、ピストンロッド、ピストンロッド導水アイレット、ワイヤーロープ、密封軸受け、ゴムシールリング、液体注入ジョイント、ワイヤーロープウィンチ、制限斜面、及び軸受けを備え、第2ピストンは前記ピストンロッドに取り付けられ、前記ピストンロッドは一端が弾性ドリルパイプに連通して螺合され、他端が軸受けを介してワイヤーロープに相対回転可能に接続され、前記ピストンロッドの外壁にピストンロッド導水アイレットが開設され、第2ピストンは全体押し込みロッド、補助傾斜付け体の内壁に沿って密封摺動可能であり、補助傾斜付け体の口部の内壁に、第2ピストンを制限するとともにぼたを阻止する作用を有する制限斜面が溶接固定され、液体注入ジョイントは一端が全体押し込みロッドに連通して螺合され、他端が密封軸受けに螺合され、密封軸受けの内部にゴムシールリングが設けられ、ワイヤーロープはゴムシールリングの内孔を貫通して密封軸受けに沿って密封摺動し、ワイヤーロープウィンチによって固定及び牽引される。
Further, the water jet nozzle comprises a seventh water jet nozzle body, the seventh water jet nozzle body having a vertical structure from the bottom to the head,
The auxiliary tilting unit comprises an auxiliary tilting body, an injection window, a guide ramp and a general pushing rod, the seventh water jet nozzle body is screwed into the elastic drill pipe, and the auxiliary tilting body is tubular in its entirety. a side wall of the auxiliary tilting body is provided with an injection window for the seventh water jet nozzle body to extend; It is welded to the upper edge of the body, the other end is welded to the inner wall of the auxiliary tilting body, the axial included angle with the auxiliary tilting body is γ, and the bottom end of the auxiliary tilting body is a plurality of whole threadedly engaged with a pusher rod, said overall pusher rod being generally tubular;
said pushing unit is a hydraulic pushing unit, comprising a second piston, a piston rod, a piston rod water conducting eyelet, a wire rope, a sealed bearing, a rubber seal ring, a liquid injection joint, a wire rope winch, a limiting ramp and a bearing; A piston is attached to the piston rod, one end of the piston rod is connected to and screwed to an elastic drill pipe, and the other end is connected to a wire rope through a bearing so as to be relatively rotatable. A rod water-conducting eyelet is opened and the second piston is sealingly slidable along the overall push-on rod, the inner wall of the auxiliary ramping body, and restricts the second piston to the inner wall of the mouth of the auxiliary ramping body. The limiting bevel which has the function of preventing leakage is fixed by welding, and the liquid injection joint has one end connected and screwed to the overall push-in rod, and the other end screwed to the sealing bearing, and the sealing bearing is provided with a rubber seal ring inside. The wire rope passes through the inner bore of the rubber seal ring and sealingly slides along the sealed bearing and is fixed and pulled by the wire rope winch.

更に、前記ワイヤーロープはワイヤーロープ本体、及び前記ワイヤーロープ本体の外部に被覆されるシーラントを備える。 Further, the wire rope comprises a wire rope body and a sealant coated on the outside of the wire rope body.

上記水力傾斜付け指向性掘削装置を利用して、水力傾斜付け指向性掘削方法を提供し、具体的には、
炭層の内部までボーリング施工した後、押し込みユニット、弾性ドリルパイプを利用して水力傾斜付け指向性掘削器具の水ジェットノズルをボアホール内の設計された傾斜付け掘削位置に送るステップ1と、
ロッド式押し込みユニット又は油圧式推進ユニットを高圧ゴム管を介して高圧注水ポンプと接続し、高圧注水ポンプをオンにし、高圧水は弾性ドリルパイプを経由して水力傾斜付け指向性掘削器具の水ジェットノズルに流れて水力傾斜付け指向性砕炭を行い、中心線の方向がボアホールの中心線と異なる指向性水力噴射孔を発生させるステップ2と、
押し込みユニットを利用して押し込み続け、弾性ドリルパイプは力を受けて撓み、水力傾斜付け指向性掘削器具を駆動して指向性水力ジェット孔に沿って徐々に指向性掘削させ、水力傾斜付け指向性掘削孔を形成するステップ3と、
押し込みユニットを利用して弾性ドリルパイプと水力傾斜付け指向性掘削器具をボアホールに引き込むステップ4と、
押し込みユニットを利用して弾性ドリルパイプ、水力傾斜付け指向性掘削器具を駆動して設計された別の指向性噴射掘削方向に回転又は移動させ、ステップ3-4を繰り返してマルチクラスタ水力傾斜付け指向性噴射掘削を完了するステップ5と、を含む。
A hydraulic tilting directional drilling method is provided using the above hydraulic tilting directional drilling equipment, specifically comprising:
step 1, after drilling to the interior of the coal seam, using a pushing unit, an elastic drill pipe, to feed a water jet nozzle of a hydraulic tilting directional drilling tool to a designed tilting drilling position in the borehole;
Connect the rod-type pushing unit or hydraulic propulsion unit with the high-pressure water injection pump through the high-pressure rubber pipe, turn on the high-pressure water injection pump, and the high-pressure water will flow through the elastic drill pipe into the water jet of the hydraulic tilting directional drilling equipment. Step 2 of flowing to a nozzle to perform hydraulically tilted directional crushing to generate directional hydraulic injection holes whose centerline direction is different from the centerline of the borehole;
The pushing unit is used to continue pushing, the elastic drill pipe is bent under force, and the hydraulic tilting directional drilling instrument is driven to gradually directional drilling along the directional hydraulic jet hole, and the hydraulic tilting directional Step 3 of forming a borehole;
step 4 of drawing the elastic drill pipe and the hydraulically inclined directional drilling tool into the borehole using a pushing unit;
Utilizing the pushing unit to drive the elastic drill pipe, hydraulic tilting directional drilling tool to rotate or move to another designed directional jet drilling direction, and repeat steps 3-4 for multi-cluster hydraulic tilting orientation. and step 5 of completing the jet drilling.

従来技術に比べて、本発明の有益な効果は以下の通りである。本発明は、従来の小半径回転制御装置の代わりに水力傾斜付け指向性掘削器具を採用して、弾性ドリルパイプが押し込み、石炭体に沿って徐々に回転掘削することによって、水力傾斜付け指向性ボアホールを形成し、水ジェットノズル及び弾性ドリルパイプのサイズはいずれも小半径回転制御装置のサイズの制限を受けず、水力傾斜付け指向性掘削器具と弾性ドリルパイプの回転のためにより大きい回転半径を提供し、小半径回転制御装置を採用する径方向回転水力噴射掘削技術に比べて、回転半径が大きく、押し込み抵抗が小さく、水ジェットノズル及び弾性ドリルパイプのサイズが大きく且つ性能が高く、押し込み及び掘削プロセスが簡単で、コストが低い等の利点を有する。スクリュー掘削器具と通常の硬質ドリルパイプとの組合せを採用した指向性掘削技術に比べて、石炭体に沿う回転半径が小さく、プロセスが簡単で、コストが低い等の利点を有し、小領域多分岐指向性回転掘削に適する。 The beneficial effects of the present invention compared to the prior art are as follows. The present invention employs a hydraulic tilting directional drilling tool in place of the conventional small radius rotation control device to provide a hydraulic tilting directional drilling tool in which an elastic drill pipe pushes and gradually rotates drilling along the coal body. Forming the borehole, the size of the water jet nozzle and the elastic drill pipe are not limited by the size of the small radius rotation control device, and a larger turning radius is provided for the rotation of the hydraulic tilting directional drilling tool and the elastic drill pipe. Compared with the radial rotation water jet drilling technology that adopts the small radius rotation control device, the rotation radius is large, the pushing resistance is small, the water jet nozzle and elastic drill pipe are large in size and the performance is high, and the pushing and It has advantages such as simple excavation process and low cost. Compared to the directional drilling technology that employs a combination of a screw drilling tool and an ordinary hard drill pipe, it has advantages such as a small turning radius along the coal body, a simple process, and a low cost. Suitable for branch directional rotary drilling.

本発明における水力傾斜付け指向性掘削装置の構造模式図であり、本発明の実施例1の構造模式図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a structural schematic diagram of a hydraulic tilting directional drilling rig according to the present invention, and is a structural schematic diagram of Embodiment 1 of the present invention; 本発明の実施例1における水ジェットノズル及び傾斜付け補助ユニットの取り付け構造模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram of the mounting structure of the water jet nozzle and the tilting auxiliary unit in Embodiment 1 of the present invention; 本発明の実施例2における水ジェットノズル及び傾斜付け補助ユニットの取り付け構造模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram of the mounting structure of the water jet nozzle and the tilting auxiliary unit in Embodiment 2 of the present invention; 実施例1~実施例2における傾斜付け指向性掘削装置の掘削方法の模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram of a drilling method of the tilted directional drilling rig in Examples 1 and 2; 本発明の実施例3における水ジェットノズル及び傾斜付け補助ユニットの取り付け構造模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram of the mounting structure of the water jet nozzle and the tilting auxiliary unit in Embodiment 3 of the present invention; 本発明の実施例3における傾斜付け指向性掘削装置及びその掘削方法の模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram of a tilted directional excavating device and an excavating method thereof according to Embodiment 3 of the present invention; 本発明の実施例4における傾斜付け指向性掘削装置及びその掘削方法の模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram of an inclined directional excavating device and an excavating method thereof according to Embodiment 4 of the present invention; 本発明の実施例4における水ジェットノズル及び弾性ドリルパイプの構造模式図である。FIG. 4 is a structural schematic diagram of a water jet nozzle and an elastic drill pipe in Embodiment 4 of the present invention; 図8のa-a線断面図である。FIG. 9 is a sectional view taken along line aa of FIG. 8; 本発明の実施例4における傾斜付け補助ユニットの構造模式図である。FIG. 4 is a structural schematic diagram of a tilting auxiliary unit according to Embodiment 4 of the present invention; 本発明の実施例5における傾斜付け指向性掘削装置及びその掘削方法の模式図である。FIG. 5 is a schematic diagram of an inclined directional excavating device and an excavating method thereof according to Embodiment 5 of the present invention; 炭層水力傾斜付け指向性掘削セクションにおける水圧破砕の模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram of hydraulic fracturing in a coal seam hydraulic tilting directional drilling section; 本発明の特定実施形態における弾性ドリルパイプの第1種の構造模式図である。1 is a first structural schematic diagram of an elastic drill pipe in a specific embodiment of the present invention; FIG. 図13のA-A線断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 13; 本発明の特定実施形態における弾性ドリルパイプの第2種の構造模式図である。Fig. 2 is a second structural schematic diagram of an elastic drill pipe in a specific embodiment of the present invention; 図15のb-b線断面図である。FIG. 16 is a cross-sectional view taken along line bb of FIG. 15;

以下、本発明の実施例の図面を参照しながら本発明の実施例の技術的解決手段を明確かつ完全に説明し、明らかなように、説明される実施例は単に本発明の一部の実施例であり、すべての実施例ではない。本発明の実施例に基づいて、当業者が創造的な努力をせずに想到し得るほかの実施例はすべて本発明の保護範囲に属する。 The following clearly and completely describes the technical solutions in the embodiments of the present invention with reference to the drawings in the embodiments of the present invention. Examples, not all implementations. Based on the embodiments of the present invention, all other embodiments that a person skilled in the art can come up with without creative efforts shall fall within the protection scope of the present invention.

実施例1
図1~図2に示すように、水力傾斜付け指向性掘削装置であって、該装置は水力傾斜付け指向性掘削器具1、弾性ドリルパイプ2、押し込みユニット3及び高圧注水ポンプ5を備え、前記弾性ドリルパイプ2は水力傾斜付け指向性掘削器具1に螺合され、前記水力傾斜付け指向性掘削器具1は水ジェットノズル11及び傾斜付け補助ユニット12を備え、
前記押し込みユニット3は弾性ドリルパイプ2に接続され、前記押し込みユニット3はロッド式押し込みユニット又は油圧式押し込みユニットであり、押し込みユニット3はさらに高圧ゴム管を介して前記高圧注水ポンプ5に接続され、高圧注水ポンプ5は水力傾斜付け指向性掘削器具1に注水する。
Example 1
As shown in FIGS. 1-2, a hydraulic tilting directional drilling rig comprising a hydraulic tilting directional drilling tool 1, an elastic drill pipe 2, a pushing unit 3 and a high pressure water injection pump 5, said The elastic drill pipe 2 is screwed into a hydraulic tilting directional drilling tool 1, said hydraulic tilting directional drilling tool 1 comprises a water jet nozzle 11 and a tilting auxiliary unit 12,
The pushing unit 3 is connected to the elastic drill pipe 2, the pushing unit 3 is a rod-type pushing unit or a hydraulic pushing unit, the pushing unit 3 is further connected to the high-pressure water injection pump 5 through a high-pressure rubber pipe, A high pressure water injection pump 5 injects water into the hydraulic tilting directional drilling implement 1 .

前記水ジェットノズル11は第1水ジェットノズル本体1101を備え、前記第1水ジェットノズル本体1101は底部から頭部へ傾斜する構造であり、
前記傾斜付け補助ユニット12は指向性ガイド体1201を備え、前記指向性ガイド体1201の内部に上から下に指向性接続セクション12011、第1導水セクション12012及び第1弾性ドリルパイプ接続セクション12013が順に設けられ、前記指向性ガイド体1201は前記指向性接続セクション12011を介して前記第1水ジェットノズル本体1101に螺合され、第1弾性ドリルパイプ接続セクション12013を介して前記弾性ドリルパイプ2に螺合され、前記第1水ジェットノズル本体1101は指向性ガイド体1201を介して弾性ドリルパイプ2に連通し、
前記指向性接続セクション12011の中心線と第1弾性ドリルパイプ接続セクション12013の中心線との間にずれ角δがあり、前記ずれ角はδ<30°であり、ずれ角δを設定することで、水ジェットノズル11にボアホールの軸方向に一致しない噴射掘削ずれ角を発生させ、前記第1水ジェットノズル本体1101の中心線と指向性接続セクション12011の中心線は重なり、
前記押し込みユニット3はロッド式押し込みユニットであり、密封押し込みロッド31及びボーリングマシン32を備え、前記密封押し込みロッド31は複数本の接続される弾性ドリルパイプ2に螺合され、高圧密封押し込みロッド31はボーリングマシン32によって挟持制御され、高圧密封押し込みロッド31は高圧ゴム管を介して高圧注水ポンプ5に接続される。
The water jet nozzle 11 has a first water jet nozzle body 1101, and the first water jet nozzle body 1101 has a structure inclined from the bottom to the head,
Said tilting auxiliary unit 12 comprises a directional guide body 1201, inside said directional guide body 1201 are a directional connecting section 12011, a first water conducting section 12012 and a first elastic drill pipe connecting section 12013 in order from top to bottom. The directional guide body 1201 is screwed into the first water jet nozzle body 1101 through the directional connection section 12011 and screwed into the elastic drill pipe 2 through the first elastic drill pipe connection section 12013. and the first water jet nozzle body 1101 communicates with the elastic drill pipe 2 through the directional guide body 1201,
There is a deviation angle δ between the centerline of the directional connection section 12011 and the centerline of the first elastic drill pipe connection section 12013, the deviation angle is δ<30°, and by setting the deviation angle δ , causing the water jet nozzle 11 to generate a jet drilling deviation angle that does not correspond to the axial direction of the borehole, the center line of the first water jet nozzle body 1101 and the center line of the directional connection section 12011 overlapping,
The pushing unit 3 is a rod-type pushing unit, which includes a sealing pushing rod 31 and a boring machine 32, the sealing pushing rod 31 is screwed to a plurality of connected elastic drill pipes 2, and a high-pressure sealing pushing rod 31 is Controlled by a boring machine 32, the high-pressure sealing pushing rod 31 is connected to the high-pressure water injection pump 5 through a high-pressure rubber pipe.

実施例2
実施例1との相違点は以下の通りである。
Example 2
Differences from Example 1 are as follows.

図3に示すように、前記水ジェットノズル11は第2水ジェットノズル本体1102を備え、第2水ジェットノズル本体1102は底部から頭部まで垂直な構造であり、前記第2水ジェットノズル本体1102の中間セクションの左、右両側の対向する位置に第1ガイド噴射孔11021及び第2ガイド噴射孔11022が設けられ、且つ第2ガイド噴射孔11022の孔径は第1ガイド噴射孔11021よりも大きく、
前記傾斜付け補助ユニット12は第1フレキシブル導水管1202を備え、第1フレキシブル導水管1202の内部に上から下に第1ノズル接続セクション12021、第2導水セクション12022及び第2弾性ドリルパイプ接続セクション12023が順に設けられ、前記第1フレキシブル導水管1202は第1ノズル接続セクション12021を介して前記第2水ジェットノズル本体1102に螺合され、第2弾性ドリルパイプ接続セクション12023を介して前記弾性ドリルパイプ2に螺合され、前記水ジェットノズル本体21は第1フレキシブル導水管1202を介して弾性ドリルパイプ2に連通し、第2ガイド噴射孔11022の孔径は第1ガイド噴射孔11021よりも大きく、水ジェットが掘削する時、第2水ジェットノズル本体1102はサイドフォースFを発生させ、第1フレキシブル導水管1202に作用させ、それにより掘削器具の指向性を実現し、
前記押し込みユニット3はロッド式押し込みユニットであり、密封押し込みロッド31及びボーリングマシン32を備え、前記密封押し込みロッド31は複数本の接続される弾性ドリルパイプ2に螺合され、高圧密封押し込みロッド31はボーリングマシン32によって挟持制御され、高圧密封押し込みロッド31は高圧ゴム管を介して高圧注水ポンプ5に接続される。
As shown in FIG. 3, the water jet nozzle 11 comprises a second water jet nozzle body 1102, the second water jet nozzle body 1102 has a vertical structure from the bottom to the head, and the second water jet nozzle body 1102 A first guide injection hole 11021 and a second guide injection hole 11022 are provided at opposite positions on the left and right sides of the middle section of the, and the hole diameter of the second guide injection hole 11022 is larger than that of the first guide injection hole 11021,
Said tilting auxiliary unit 12 comprises a first flexible water conduit 1202, inside the first flexible water conduit 1202 from top to bottom a first nozzle connection section 12021, a second water conveyance section 12022 and a second elastic drill pipe connection section 12023. , the first flexible water conduit 1202 is screwed into the second water jet nozzle body 1102 through the first nozzle connection section 12021, and the elastic drill pipe through the second elastic drill pipe connection section 12023. 2, the water jet nozzle body 21 communicates with the elastic drill pipe 2 through the first flexible conduit 1202, the hole diameter of the second guide injection hole 11022 is larger than that of the first guide injection hole 11021, and the water When the jet drills, the second water jet nozzle body 1102 generates a side force F acting on the first flexible water conduit 1202, thereby realizing the directivity of the drilling implement,
The pushing unit 3 is a rod-type pushing unit, which includes a sealing pushing rod 31 and a boring machine 32, the sealing pushing rod 31 is screwed to a plurality of connected elastic drill pipes 2, and a high-pressure sealing pushing rod 31 is Controlled by a boring machine 32, the high-pressure sealing pushing rod 31 is connected to the high-pressure water injection pump 5 through a high-pressure rubber pipe.

実施例3
実施例1との相違点は以下の通りである。
Example 3
Differences from Example 1 are as follows.

図5~図6に示すように、前記水ジェットノズル11は第5水ジェットノズル本体1105を備え、第5水ジェットノズル本体1105は底部から頭部まで垂直な構造であり、前記第5水ジェットノズル本体1105は前記弾性ドリルパイプ2に螺合され、
前記傾斜付け補助ユニット12はワイヤー固定リング12117、ワイヤー12118及びワイヤー牽引ウィンチ12119を備え、ワイヤー12118はワイヤー固定リング12117を介して弾性ドリルパイプ2の前端押さえ部に固定的に接続され、ワイヤー12118の後端はワイヤー牽引ウィンチ12119に巻き付けられ、ワイヤー牽引ウィンチ12119はボアホールの外部に固定され、ワイヤー12118を牽引することによって弾性ドリルパイプ2を制御して撓みを発生させ、水ジェットノズル11に掘削ずれ角を発生させ、
前記押し込みユニット3はロッド式押し込みユニットであり、密封押し込みロッド31及びボーリングマシン32を備え、前記密封押し込みロッド31は複数本の接続される弾性ドリルパイプ2に螺合され、高圧密封押し込みロッド31はボーリングマシン32によって挟持制御され、高圧密封押し込みロッド31は高圧ゴム管を介して高圧注水ポンプ5に接続される。
As shown in FIGS. 5 and 6, the water jet nozzle 11 comprises a fifth water jet nozzle body 1105, the fifth water jet nozzle body 1105 has a vertical structure from the bottom to the head, and the fifth water jet The nozzle body 1105 is screwed onto the elastic drill pipe 2,
Said tilting auxiliary unit 12 comprises a wire fixing ring 12117, a wire 12118 and a wire pulling winch 12119, the wire 12118 is fixedly connected to the front end holding part of the elastic drill pipe 2 via the wire fixing ring 12117, and the wire 12118 is fixed. The rear end is wound on a wire pulling winch 12119, which is fixed outside the borehole, and by pulling the wire 12118, the elastic drill pipe 2 is controlled to generate deflection, and the water jet nozzle 11 is provided with drilling slippage. generate an angle
The pushing unit 3 is a rod-type pushing unit, which includes a sealing pushing rod 31 and a boring machine 32, the sealing pushing rod 31 is screwed to a plurality of connected elastic drill pipes 2, and a high-pressure sealing pushing rod 31 is Controlled by a boring machine 32, the high-pressure sealing pushing rod 31 is connected to the high-pressure water injection pump 5 through a high-pressure rubber pipe.

実施例4
実施例1との相違点は以下の通りである。
Example 4
Differences from Example 1 are as follows.

図7~図10に示すように、前記水ジェットノズル11は第6水ジェットノズル本体1106を備え、前記第6水ジェットノズル本体1106は底部から頭部まで垂直な構造であり、
前記傾斜付け補助ユニット12は補助傾斜付け体12120、射出ウィンドウ12121、ガイド斜面12122及び全体押し込みロッド12123を備え、前記第6水ジェットノズル本体1106は前記弾性ドリルパイプ2に螺合され、前記補助傾斜付け体12120は全体が管状であり、前記補助傾斜付け体12120の側壁に第6水ジェットノズル本体1106が延出するための射出ウィンドウ12121が開設され、前記補助傾斜付け体12120の内壁にガイド斜面12122が設けられ、ガイド斜面12122は一端が補助傾斜付け体12120の上縁に溶接固定され、他端が補助傾斜付け体12120の内壁に溶接固定され、補助傾斜付け体12120との軸方向夾角がγであり、γ<30°であり、前記補助傾斜付け体12120の底端は複数本の全体押し込みロッド12123に螺合され、前記全体押し込みロッド12123は全体が管状であり、前記補助傾斜付け補助ユニット12はボアホール内に配置され、第6水ジェットノズル本体1106と弾性ドリルパイプ2にガイド斜面を提供し、複数本の弾性ドリルパイプ2は第6水ジェットノズル本体1106を駆動してガイド斜面12122まで押し込んだ後、曲げが発生し、ガイド斜面12122に沿って射出ウィンドウ12121から射出して掘削し、
押し込みユニット3はロッド式押し込みユニットであり、密封押し込みロッド31及びボーリングマシン32を備え、前記密封押し込みロッド31は複数本の接続される弾性ドリルパイプ2に螺合され、高圧密封押し込みロッド31はボーリングマシン32によって挟持制御され、高圧密封押し込みロッド31は高圧ゴム管を介して高圧注水ポンプ5に接続される。
7 to 10, the water jet nozzle 11 comprises a sixth water jet nozzle body 1106, the sixth water jet nozzle body 1106 has a vertical structure from the bottom to the head,
The auxiliary tilting unit 12 comprises an auxiliary tilting body 12120, an injection window 12121, a guide slope 12122 and a general pushing rod 12123, the sixth water jet nozzle body 1106 is screwed into the elastic drill pipe 2, and the auxiliary tilting The mounting body 12120 has a tubular shape as a whole, and an exit window 12121 for extending the sixth water jet nozzle body 1106 is formed on the side wall of the auxiliary tilting body 12120, and a guide slope is formed on the inner wall of the auxiliary tilting body 12120. One end of the guide slope 12122 is welded to the upper edge of the auxiliary tilting body 12120, the other end is welded to the inner wall of the auxiliary tilting body 12120, and has an axial included angle with the auxiliary tilting body 12120. γ<30°, the bottom end of the auxiliary tilting body 12120 is screwed into a plurality of general pushing rods 12123, the general pushing rod 12123 is generally tubular, and the auxiliary tilting auxiliary The unit 12 is placed in the borehole to provide a guide ramp for the sixth water jet nozzle body 1106 and the elastic drill pipe 2 , the plurality of elastic drill pipes 2 driving the sixth water jet nozzle body 1106 to form the guide ramp 12122 . After pushing up to, bending occurs, ejecting from the injection window 12121 along the guide slope 12122 and excavating,
The pushing unit 3 is a rod-type pushing unit, which includes a sealing pushing rod 31 and a boring machine 32, the sealing pushing rod 31 is screwed to a plurality of connected elastic drill pipes 2, and a high-pressure sealing pushing rod 31 is a boring machine. Controlled by the machine 32, the high-pressure sealing pushing rod 31 is connected to the high-pressure water injection pump 5 through a high-pressure rubber pipe.

実施例5
実施例1との相違点は以下の通りである。
Example 5
Differences from Example 1 are as follows.

図11に示すように、前記水ジェットノズル11は第7水ジェットノズル本体1107を備え、前記第7水ジェットノズル本体1107は底部から頭部まで垂直な構造であり、
前記傾斜付け補助ユニット12は補助傾斜付け体12120、射出ウィンドウ12121、ガイド斜面12122及び全体押し込みロッド12123を備え、前記第7水ジェットノズル本体1107は前記弾性ドリルパイプ2に螺合され、前記補助傾斜付け体12120は全体が管状であり、前記補助傾斜付け体12120の側壁に第7水ジェットノズル本体1107が延出するための射出ウィンドウ12121が開設され、前記補助傾斜付け体12120の内壁にガイド斜面12122が設けられ、ガイド斜面12122は一端が補助傾斜付け体12120の上縁に溶接固定され、他端が補助傾斜付け体12120の内壁に溶接固定され、補助傾斜付け体12120との軸方向夾角がγであり、γ<30°であり、前記補助傾斜付け体12120の底端は複数本の全体押し込みロッド12123に螺合され、前記全体押し込みロッド12123は全体が管状であり、
前記押し込みユニット3は油圧式押し込みユニットであり、第2ピストン301、ピストンロッド302、ピストンロッド導水アイレット303、ワイヤーロープ304、密封軸受け305、ゴムシールリング306、液体注入ジョイント307、ワイヤーロープウィンチ308、制限斜面309、及び軸受け310を備え、第2ピストン301は前記ピストンロッド302に取り付けられ、前記ピストンロッド302は一端が弾性ドリルパイプ2に連通して螺合され、他端が軸受け310を介してワイヤーロープ304に相対回転可能に接続され、前記ピストンロッド302の外壁にピストンロッド導水アイレット303が開設され、第2ピストン301は全体押し込みロッド12123、補助傾斜付け体12120の内壁に沿って密封摺動可能であり、補助傾斜付け体12120の口部の内壁に、第2ピストン301を制限するとともにぼたを阻止する作用を有する制限斜面309が溶接固定され、液体注入ジョイント307は一端が全体押し込みロッド12123に連通して螺合され、他端が密封軸受け305に螺合され、密封軸受け305の内部にゴムシールリング306が設けられ、ワイヤーロープ304はゴムシールリング306の内孔を貫通して密封軸受け305に沿って密封摺動し、ワイヤーロープウィンチ308によって固定及び牽引される。
As shown in FIG. 11, the water jet nozzle 11 comprises a seventh water jet nozzle body 1107, the seventh water jet nozzle body 1107 has a vertical structure from the bottom to the head,
The auxiliary tilting unit 12 comprises an auxiliary tilting body 12120, an injection window 12121, a guide slope 12122 and a general pushing rod 12123, the seventh water jet nozzle body 1107 is screwed into the elastic drill pipe 2, and the auxiliary tilting The attachment body 12120 has a tubular shape as a whole, and an exit window 12121 for extending the seventh water jet nozzle main body 1107 is formed on the side wall of the auxiliary inclination body 12120, and a guide slope is formed on the inner wall of the auxiliary inclination body 12120. One end of the guide slope 12122 is welded to the upper edge of the auxiliary tilting body 12120, the other end is welded to the inner wall of the auxiliary tilting body 12120, and has an axial included angle with the auxiliary tilting body 12120. γ<30°, the bottom end of the auxiliary tilting body 12120 is screwed into a plurality of overall pushing rods 12123, and the overall pushing rods 12123 are tubular as a whole;
Said pushing unit 3 is a hydraulic pushing unit, comprising a second piston 301, a piston rod 302, a piston rod water conducting eyelet 303, a wire rope 304, a sealed bearing 305, a rubber seal ring 306, a liquid injection joint 307, a wire rope winch 308, a limit The second piston 301 is attached to the piston rod 302, one end of which communicates with the elastic drill pipe 2 and is screwed thereon, and the other end of which is connected to the wire through the bearing 310. The second piston 301 is rotatably connected to the rope 304, the outer wall of the piston rod 302 is provided with a piston rod water-conducting eyelet 303, and the second piston 301 is sealed and slidable along the inner wall of the overall pushing rod 12123 and the auxiliary tilting body 12120. A restricting slope 309 is welded to the inner wall of the mouth of the auxiliary tilting body 12120 to restrict the movement of the second piston 301 and prevent dripping. The other end is screwed into a seal bearing 305, a rubber seal ring 306 is provided inside the seal bearing 305, and the wire rope 304 passes through the inner hole of the rubber seal ring 306 and is threaded into the seal bearing 305. It slides sealingly along and is secured and towed by a wire rope winch 308 .

前記ワイヤーロープ304はワイヤーロープ本体3041、及び前記ワイヤーロープ本体3041の外部に被覆されるシーラント3042を備える。 The wire rope 304 includes a wire rope body 3041 and a sealant 3042 covering the outside of the wire rope body 3041 .

実施例6
実施例1~5の水力傾斜付け指向性掘削装置を利用して、水力傾斜付け指向性掘削方法を提供し、具体的には、
炭層の内部までボーリング施工した後、押し込みユニット3、弾性ドリルパイプ2を利用して水力傾斜付け指向性掘削器具1の水ジェットノズルを、設計された傾斜付け掘削位置に送るステップ1と、
ロッド式押し込みユニット又は油圧式推進ユニットを高圧ゴム管を介して高圧注水ポンプ5と接続し、高圧注水ポンプ5をオンにし、高圧水は弾性ドリルパイプ2を経由して水力傾斜付け指向性掘削器具1の水ジェットノズル11に流れて水力傾斜付け指向性砕炭を行い、中心線の方向がボアホールの中心線と異なる指向性水力噴射孔を発生させるステップ2と、
押し込みユニット3を利用して押し込み続け、弾性ドリルパイプ2は力を受けて撓み、水力傾斜付け指向性掘削器具1を駆動して指向性水力ジェット孔に沿って徐々に指向性掘削させ、水力傾斜付け指向性掘削孔を形成するステップ3と、
押し込みユニット3を利用して弾性ドリルパイプ2と水力傾斜付け指向性掘削器具1をボアホール6に引き込むステップ4と、
押し込みユニットを利用して弾性ドリルパイプ2、水力傾斜付け指向性掘削器具1を駆動して設計された別の指向性噴射掘削方向に回転又は移動させ、ステップ3~4を繰り返してマルチクラスタ水力傾斜付け指向性噴射掘削を完了するステップ5と、を含む。
Example 6
Utilizing the hydraulic tilting directional drilling rig of Examples 1-5 to provide a hydraulic tilting directional drilling method, specifically comprising:
step 1 of sending a water jet nozzle of a hydraulic tilting directional drilling instrument 1 to a designed tilting drilling position by means of a pushing unit 3 and an elastic drill pipe 2 after boring into the interior of the coal seam;
The rod-type pushing unit or hydraulic propulsion unit is connected with the high-pressure water injection pump 5 through the high-pressure rubber pipe, the high-pressure water injection pump 5 is turned on, and the high-pressure water flows through the elastic drill pipe 2 into the hydraulic tilting directional drilling instrument. 1 water jet nozzle 11 to perform hydraulic tilting directional coal crushing to generate directional hydraulic injection holes whose center line direction is different from the center line of the borehole;
The pushing unit 3 is used to continue pushing, the elastic drill pipe 2 is bent under force, and the hydraulic tilting directional drilling tool 1 is driven to gradually directional drill along the directional hydraulic jet hole, and the hydraulic tilting is performed. step 3 of forming a directional borehole;
step 4 of drawing the elastic drill pipe 2 and the hydraulic tilting directional drilling instrument 1 into the borehole 6 by means of the pushing unit 3;
The pushing unit is used to drive the elastic drill pipe 2, hydraulic tilting directional drilling implement 1 to rotate or move to another designed directional jet drilling direction, and repeat steps 3-4 for multi-cluster hydraulic tilting. and Step 5 of completing the directional jet drilling.

図13~図14に示すように、本発明における弾性ドリルパイプ2の第1種の構造は具体的には以下の通りである。弾性ドリルパイプ2はフレキシブルインナーパイプ201及び弾性アウトロッド202を備え、前記フレキシブルインナーパイプ201の外部には少なくとも1本の弾性アウトロッド202が軸方向に固定され、前記フレキシブルインナーパイプ201の前、後両端にそれぞれ前端コネクタ205及び後部コネクタ206が設けられ、前記少なくとも1本の弾性アウトロッド202は複数のバックル204によって前記フレキシブルインナーパイプ201の外部に固定され、前記複数のバックル204は前記フレキシブルインナーパイプ201の外部に套設して固定され、前記バックル204には弾性アウトロッド202が貫通するための複数の貫通孔が設けられ、前記弾性アウトロッド202は貫通孔内でバックル204に対して軸方向に相対摺動可能であり、前記弾性アウトロッド202の前端とフレキシブルインナーパイプ201の前端は第1前端押さえ部203を介して固定的に接続される。前記弾性アウトロッド202はばね鋼又はニッケルチタン合金材料からなる。フレキシブルインナーパイプ201はゴム管を採用し得る。 As shown in FIGS. 13 and 14, the first structure of the elastic drill pipe 2 of the present invention is specifically as follows. The elastic drill pipe 2 comprises a flexible inner pipe 201 and an elastic out-rod 202. At least one elastic out-rod 202 is axially fixed outside the flexible inner pipe 201. A front end connector 205 and a rear connector 206 are provided at both ends respectively, the at least one elastic outrod 202 is fixed to the outside of the flexible inner pipe 201 by a plurality of buckles 204, and the plurality of buckles 204 are attached to the flexible inner pipe. 201, the buckle 204 is provided with a plurality of through-holes for the elastic out-rod 202 to pass through, and the elastic out-rod 202 extends axially with respect to the buckle 204 in the through-hole. The front end of the elastic out rod 202 and the front end of the flexible inner pipe 201 are fixedly connected via a first front end pressing portion 203 . The resilient outrod 202 is made of spring steel or nickel-titanium alloy material. Flexible inner pipe 201 may employ a rubber tube.

図15~図16に示すように、本発明における弾性ドリルパイプ2の第2種の構造は具体的には以下の通りである。弾性ドリルパイプ2はフレキシブルインナーパイプ201及び弾性アウトロッド202を備え、前記フレキシブルインナーパイプ201の外部には少なくとも1本の弾性アウトロッド202が軸方向に固定され、前記フレキシブルインナーパイプ201の前、後両端にそれぞれ前端コネクタ205及び後部コネクタ206が設けられ、前記少なくとも1本の弾性アウトロッド202とフレキシブルインナーパイプ201の前端は第2前端押さえ部207を介して固定され、後端は後端押さえ部208を介して固定され、第2前端押さえ部207と後端押さえ部208との間に弾性アウトロッド202とフレキシブルインナーパイプ201がフレキシブル固定体209を介して固定され、前記フレキシブル固定体209は接着剤、不織布又はフレキシブルプラスチックである。不織布とフレキシブルプラスチックは巻き付けによって弾性アウトロッド202とフレキシブルインナーパイプ201を固定し、接着剤は接着によって弾性アウトロッド202とフレキシブルインナーパイプ201を固定する。 As shown in FIGS. 15 and 16, the second structure of the elastic drill pipe 2 of the present invention is specifically as follows. The elastic drill pipe 2 comprises a flexible inner pipe 201 and an elastic out-rod 202. At least one elastic out-rod 202 is axially fixed outside the flexible inner pipe 201. A front end connector 205 and a rear connector 206 are provided at both ends, respectively, the at least one elastic outrod 202 and the front end of the flexible inner pipe 201 are fixed via a second front end holding portion 207, and the rear end is a rear end holding portion. 208, and between the second front end pressing portion 207 and the rear end pressing portion 208, the elastic out rod 202 and the flexible inner pipe 201 are fixed via a flexible fixing body 209, and the flexible fixing body 209 is bonded. agents, nonwovens or flexible plastics. The nonwoven fabric and the flexible plastic fix the elastic out rod 202 and the flexible inner pipe 201 by winding, and the adhesive fixes the elastic out rod 202 and the flexible inner pipe 201 by adhesion.

前記弾性アウトロッド202は中実円柱体又は中空円柱管体又は強力ばね管体である。 The resilient outrod 202 is a solid cylinder or hollow cylinder tube or strong spring tube.

また、本発明における弾性ドリルパイプ2の代わりに、さらに連続したオイルパイプ、フレキシブルドリルパイプ、ポリエチレン管又は高圧ゴム管を使用してもよい。弾性ドリルパイプをボアホールに送る難易度に応じて、本発明のすべての実施例では、弾性ドリルパイプは1本又は複数本の弾性ドリルパイプをエンドツーエンドで螺合してなる(数量は必要に応じて選択される)。 Also, instead of the elastic drill pipe 2 in the present invention, a continuous oil pipe, flexible drill pipe, polyethylene pipe or high pressure rubber pipe may be used. Depending on the difficulty of feeding the elastic drill pipe into the borehole, in all embodiments of the invention, the elastic drill pipe is formed by threading one or more elastic drill pipes end-to-end (quantity required). selected accordingly).

本発明における水ジェットノズル11は自己前進自己回転式ジェットノズル又は自己回転式ジェットノズル又は多孔ジェットノズルであり、水ジェットノズル11がジェットして砕炭することによって生じた孔のサイズは水ジェットノズル11の最大外径よりも大きく、且つ弾性ドリルパイプ2の外径よりも大きい。本実施例におけるすべての水ジェットノズル11はいずれも複数の前ジェット噴射口及び複数の後ジェット噴射口を備える。 The water jet nozzle 11 in the present invention is a self-advancing self-rotating jet nozzle or a self-rotating jet nozzle or a multi-hole jet nozzle. 11 and larger than the elastic drill pipe 2 outer diameter. All water jet nozzles 11 in this embodiment are provided with a plurality of front jet outlets and a plurality of rear jet outlets.

以下、各実施例における水力傾斜付け指向性掘削装置を用いて水力傾斜付け指向性掘削方法を行うことを詳細に説明する。 In the following, a detailed description will be given of the hydraulic tilting directional drilling method using the hydraulic tilting directional drilling equipment in each embodiment.

1、実施例1~2における水力傾斜付け指向性掘削装置を利用する場合、水力傾斜付け指向性掘削方法は具体的には以下の通りである。 1. When using the hydraulic tilting directional drilling equipment in Examples 1 and 2, the hydraulic tilting directional drilling method is specifically as follows.

ステップ11では、炭層の内部までボーリング施工した後、水力傾斜付け指向性掘削器具の水ジェットノズル11及び傾斜付け補助ユニット12、弾性ドリルパイプ2を順に接続し、押し込みユニット3(ロッド式押し込みユニット)を利用して、水力傾斜付け指向性掘削器具1をボアホール6内の設計された傾斜付け掘削位置に送り、
ステップ21では、密封押し込みロッド31を高圧ゴム管を介して高圧注水ポンプ5と接続し、高圧注水ポンプ5をオンにし、高圧水は密封押し込みロッド31、弾性ドリルパイプ2を経由して水力傾斜付け指向性掘削器具1に流れて水力傾斜付け指向性砕炭を行い、中心線の方向がボアホールの中心線と異なる指向性水力噴射孔を発生させ、
ステップ31では、ボーリングマシン32を利用して密封押し込みロッド31を押し込み、弾性ドリルパイプ2は密封押し込みロッド31の推力、及び石炭壁の反力の作用下で撓み、水力傾斜付け指向性掘削器具1を駆動して指向性水力噴射孔に沿って徐々に指向性掘削させ、水力傾斜付け指向性掘削孔7を形成し、
ステップ41では、ボーリングマシン32を利用して密封押し込みロッド31を引き込み、更に弾性ドリルパイプ2と水力傾斜付け指向性掘削器具1をボアホール6の底部に引き込むことを実現し、
ステップ52では、ボーリングマシン32を利用して密封押し込みロッド31と弾性ドリルパイプ2を駆動し、更に水力傾斜付け指向性掘削器具1を、設計された別の指向性噴射掘削方向に回転させ、ステップ31-41を繰り返してマルチクラスタ水力傾斜付け指向性噴射掘削を完了する。
In step 11, after boring to the inside of the coal seam, the water jet nozzle 11 of the hydraulic tilting directional drilling instrument, the tilting auxiliary unit 12, and the elastic drill pipe 2 are connected in order, and the pushing unit 3 (rod type pushing unit). to deliver the hydraulic tilted directional drilling implement 1 to the designed tilted drilling position in the borehole 6,
In step 21, the sealing pushing rod 31 is connected with the high-pressure water injection pump 5 through the high-pressure rubber pipe, the high-pressure water injection pump 5 is turned on, and the high-pressure water flows through the sealing pushing rod 31, the elastic drill pipe 2, and the hydraulic tilting Flowing to the directional drilling tool 1 to perform hydraulic tilting directional crushing, generating directional hydraulic injection holes whose center line direction is different from the center line of the borehole,
In step 31, the drilling machine 32 is used to push the sealed pusher rod 31, the elastic drill pipe 2 flexes under the thrust of the sealed pusher rod 31 and the reaction force of the coal wall, and the hydraulic tilting directional drilling instrument 1 to gradually directional excavate along the directional hydraulic injection hole to form a hydraulic inclined directional excavation hole 7,
In step 41, the drilling machine 32 is used to draw the sealing pushing rod 31, and further draw the elastic drill pipe 2 and the hydraulic tilting directional drilling tool 1 to the bottom of the borehole 6;
In step 52, the boring machine 32 is used to drive the sealing push rod 31 and the elastic drill pipe 2, and the hydraulic tilting directional drilling implement 1 is rotated in another designed directional jet drilling direction, step Repeat 31-41 to complete the multi-cluster hydraulic tilted directional jet drilling.

2、図6に示すように、実施例3における水力傾斜付け指向性掘削装置を利用して水力傾斜付け指向性掘削方法を行うことは具体的には以下の通りである。 2. As shown in FIG. 6, the hydraulic tilting directional excavation method using the hydraulic tilting directional excavation device in the third embodiment is specifically as follows.

ステップ13では、炭層の内部までボーリング施工した後、水力傾斜付け指向性掘削器具1、弾性ドリルパイプ2、及び密封押し込みロッド31を順に接続し、ボーリングマシン32を利用して、順に接続される1本又は複数本の密封押し込みロッド31によって、水力傾斜付け指向性掘削器具1をボアホールの底部に送り、
ステップ23では、ワイヤー牽引ウィンチ12119を利用してワイヤー12118をわずかに引き戻し、ワイヤー12118及び密封押し込みロッド31のトルク作用下で、弾性ドリルパイプ2はわずかに撓み、密封押し込みロッド31を高圧ゴム管を介して高圧注水ポンプ5と接続し、高圧注水ポンプ5をオンにし、高圧水は密封押し込みロッド31、弾性ドリルパイプ2を経由して水力傾斜付け指向性掘削器具1に流れて水力傾斜付け指向性砕炭を行い、中心線の方向がボアホールの中心線と異なる指向性水力噴射孔を発生させ、
ステップ33では、ワイヤー牽引ウィンチ12119によるワイヤー12118の牽引を停止し、ワイヤー12118がゆるみ状態にあり、ボーリングマシン32を利用して密封押し込みロッド31、弾性ドリルパイプ2を押し込み、ワイヤー12118を駆動してワイヤー牽引ウィンチ12119から引き出させ、水力傾斜付け指向性掘削器具1を駆動して指向性水力噴射孔に沿って掘削させ、所定距離掘削した後、ワイヤー牽引ウィンチ12119を再利用してワイヤー12118をわずかに引き戻し、トルク作用によって指向性水力噴射孔を再発生させ、設計された指向性掘削軌跡を参照して掘削距離を計算し、上記指向性及び掘削ステップを繰り返して水力傾斜付け指向性掘削孔8を形成し、
ステップ43では、ボーリングマシン32を利用して密封押し込みロッド31を引き込むと同時に、ワイヤー牽引ウィンチ12119によってワイヤー12118を引き込み、弾性ドリルパイプ2と水力傾斜付け指向性掘削器具1をボアホール6の底部に引き込むことを実現し、
ステップ53では、ボーリングマシン32を利用して密封押し込みロッド31と弾性ドリルパイプ2を駆動し、更に水力傾斜付け指向性掘削器具1を駆動して、設計された別の指向性噴射掘削方向に回転させ、ステップ33-43を繰り返してマルチクラスタ水力傾斜付け指向性噴射掘削を完了する。
In step 13, after drilling to the inside of the coal seam, the hydraulic tilting directional drilling tool 1, the elastic drill pipe 2, and the sealed pushing rod 31 are connected in order, and the boring machine 32 is used to connect in order 1. feeding the hydraulic tilting directional drilling instrument 1 to the bottom of the borehole by means of a sealed pushing rod or rods 31;
In step 23, the wire pulling winch 12119 is utilized to pull back the wire 12118 slightly, and under the torque action of the wire 12118 and the sealing pushing rod 31, the elastic drill pipe 2 flexes slightly, pulling the sealing pushing rod 31 through the high pressure rubber tube. through the high-pressure water injection pump 5, turn on the high-pressure water injection pump 5, the high-pressure water flows through the sealed pushing rod 31, the elastic drill pipe 2 into the hydraulic tilting directional drilling equipment 1, and the hydraulic tilting directivity Coal crushing is performed to generate directional hydraulic injection holes whose center line direction is different from the center line of the borehole,
In step 33, the pulling of the wire 12118 by the wire pulling winch 12119 is stopped, the wire 12118 is in a slack state, and the boring machine 32 is used to push in the sealing pushing rod 31 and the elastic drill pipe 2 to drive the wire 12118. The wire pulling winch 12119 is pulled out, the hydraulic tilting directional drilling instrument 1 is driven to drill along the directional hydraulic injection hole, and after drilling for a predetermined distance, the wire pulling winch 12119 is reused to slightly pull the wire 12118. to regenerate the directional hydraulic injection hole by torque action, calculate the drilling distance with reference to the designed directional drilling trajectory, and repeat the above directivity and drilling steps to form the hydraulic tilted directional drillhole 8 to form
At step 43 , the boring machine 32 is utilized to pull the sealed push rod 31 in while the wire pulling winch 12119 pulls the wire 12118 to pull the elastic drill pipe 2 and hydraulic ramped directional drilling implement 1 into the bottom of the borehole 6 . Realize that
In step 53, the boring machine 32 is used to drive the sealing push rod 31 and the elastic drill pipe 2, and the hydraulic tilting directional drilling implement 1 to rotate in another designed directional jet drilling direction. and repeat steps 33-43 to complete the multi-cluster hydraulic graded directional jet drilling.

ステップ61では、ボーリングマシン32を利用して密封押し込みロッド31と弾性ドリルパイプ2を駆動し、更に水力傾斜付け指向性掘削器具1を駆動して設計されたほかの指向性噴射掘削位置に移動させ、ステップ13-53を繰り返してマルチセクション水力傾斜付け指向性噴射掘削を完了する。 In step 61, the boring machine 32 is used to drive the sealed push rod 31 and the elastic drill pipe 2, and the hydraulic tilting directional drilling implement 1 is moved to another designed directional jet drilling position. , steps 13-53 are repeated to complete the multi-section hydraulic tilted directional jet drilling.

3、図7に示すように、実施例4における水力傾斜付け指向性掘削装置を利用し、水力傾斜付け指向性掘削方法を提供する。 3. As shown in FIG. 7, using the hydraulic tilting directional drilling rig in Embodiment 4 to provide a hydraulic tilting directional drilling method.

ステップ14では、ボーリングマシン32を利用して炭層に沿ってマルチセクション分岐掘削主孔205を施工した後、ボーリングマシン32を利用して複数本の全体押し込みロッド12123によって補助傾斜付け体12120を、設計された傾斜付け指向性掘削位置に送って固定し、
ステップ24では、第6水ジェットノズル本体1106、複数本の弾性ドリルパイプ2、及び密封押し込みロッド31を順に接続し、ボーリングマシン32を利用して、順に接続される1本又は複数本の密封押し込みロッド31によって水力傾斜付け指向性掘削器具を全体押し込みロッド12123の内部に沿って補助傾斜付け体12120に送り、補助ガイド傾斜付けを完了し、
ステップ34では、高圧注水ポンプ5をオンにし、高圧水は密封押し込みロッド31、弾性ドリルパイプ2を経由して第6水ジェットノズル本体1106に流れて水力傾斜付け指向性砕炭を行い、中心線の方向がボアホールの中心線と異なる指向性水力噴射孔を発生させ、
ステップ44では、ボーリングマシン32を利用して密封押し込みロッド31を押し込み、弾性ドリルパイプ2と第6水ジェットノズル本体1106を駆動して指向性水力噴射孔に沿って掘削し続け、分岐孔206を形成し、
ステップ54では、ボーリングマシンを利用して密封押し込みロッド31を引き込み、弾性ドリルパイプ2と第6水ジェットノズル本体1106を補助傾斜付け体12120に引き込むことを完了し、
ステップ62では、ボーリングマシン32を利用して補助傾斜付け補助ユニット12を駆動して、設計された別の指向性噴射掘削方向に回転させ、ステップ34-54を繰り返してマルチクラスタ水力傾斜付け指向性噴射掘削を完了する。
In step 14, after using the boring machine 32 to construct the multi-section branch excavation main hole 205 along the coal seam, the boring machine 32 is used to design the auxiliary tilting body 12120 with a plurality of overall pushing rods 12123. feeds and locks into a tilted directional drilling position,
In step 24, the sixth water jet nozzle body 1106, the plurality of elastic drill pipes 2 and the sealing pushing rod 31 are connected in order, and the boring machine 32 is used to connect one or more sealing pushing rods connected in order. The rod 31 feeds the hydraulic tilting directional drilling implement along the interior of the overall pushing rod 12123 to the auxiliary tilting body 12120 to complete the auxiliary guide tilting;
In step 34, turn on the high-pressure water injection pump 5, high-pressure water flows through the sealing pushing rod 31, the elastic drill pipe 2 to the sixth water jet nozzle body 1106 to perform hydraulic tilting directional coal crushing, and the centerline generates a directional hydraulic injection hole whose direction is different from the centerline of the borehole,
In step 44 , the boring machine 32 is used to push the sealing pushing rod 31 to drive the elastic drill pipe 2 and the sixth water jet nozzle body 1106 to continue drilling along the directional hydraulic injection hole, and the branch hole 206 . form,
in step 54, use the boring machine to draw the sealing pushing rod 31 to finish drawing the elastic drill pipe 2 and the sixth water jet nozzle body 1106 into the auxiliary tilting body 12120;
At step 62, the boring machine 32 is utilized to drive the auxiliary tilting auxiliary unit 12 to rotate to another designed directional jet drilling direction, and steps 34-54 are repeated to repeat the multi-cluster hydraulic tilting directional. Complete jet drilling.

ステップ71では、ボーリングマシンを利用して補助傾斜付け補助ユニットを駆動して、設計された別の指向性噴射掘削位置に移動させ、ステップ34-62を繰り返してマルチセクション水力傾斜付け指向性噴射掘削を完了する。 In step 71, the boring machine is utilized to drive the auxiliary tilting auxiliary unit to another designed directional jet drilling position, and steps 34-62 are repeated to perform multi-section hydraulic tilting directional jet drilling. to complete.

4、図11に示すように、実施例5における水力傾斜付け指向性掘削装置を利用して、水力傾斜付け指向性掘削方法を提供する。 4. As shown in FIG. 11, the hydraulic tilting directional drilling rig in Example 5 is used to provide a hydraulic tilting directional drilling method.

ステップ15では、ボーリングマシンを利用して炭層に沿ってマルチセクション分岐掘削主孔205を施工した後、ボーリングマシン32を利用して複数本の全体押し込みロッド12123によって、補助傾斜付け体12120を、設計された傾斜付け指向性掘削位置に送って固定し、
ステップ25では、水ジェットノズル11、複数本の弾性ドリルパイプ2を接続して全体押し込みロッド12123に送り、ピストンロッド302を弾性ドリルパイプ2の後端と接続した後、全体押し込みロッド12123に送り、
液体注入ジョイント307と全体押し込みロッド12123を接続した後、ワイヤーロープ304をゴムシールリング306を通してピストンロッド302の他端に固定的に接続し、最終的に密封軸受け305と液体注入ジョイント307を接続し、液体注入ジョイント307を高圧ゴム管を介して高圧注水ポンプと接続し、取り付けを完了する。
In step 15, after the drilling machine 32 is used to construct the multi-section branch excavation main hole 205 along the coal seam, the boring machine 32 is used to design the auxiliary tilting body 12120 with a plurality of overall pushing rods 12123. feeds and locks into a tilted directional drilling position,
In step 25, the water jet nozzle 11, the plurality of elastic drill pipes 2 are connected and sent to the overall pushing rod 12123, the piston rod 302 is connected with the rear end of the elastic drill pipe 2 and sent to the overall pushing rod 12123,
After connecting the liquid injection joint 307 and the overall pushing rod 12123, the wire rope 304 is fixedly connected to the other end of the piston rod 302 through the rubber seal ring 306, finally connecting the sealing bearing 305 and the liquid injection joint 307, Connect the liquid injection joint 307 with the high pressure water injection pump through a high pressure rubber tube to complete the installation.

ステップ35では、高圧注水ポンプ5をオンにし、高圧水は液体注入ジョイント307、全体押し込みロッド12123を流れて第2ピストン301に作用して推力を発生させ、複数本の弾性ドリルパイプ2及び水ジェットノズル11を前へ押し込むと同時に、ワイヤーロープウィンチ308をオンにし、特製のワイヤーロープ304によって第2ピストン301を制御し、更に弾性ドリルパイプ2と水ジェットノズル11の押し込み速度を制御し、
ステップ45では、弾性ドリルパイプ2と水ジェットノズル11を補助傾斜付け体12120に押し込んだ後、補助傾斜付けを完了すると同時に、高圧水はピストンロッド導水アイレット303、ピストンロッド302、複数本の弾性ドリルパイプ2を経由して水ジェットノズル11に流れ、水ジェットノズル11がジェットして指向性ジェット砕炭掘削を実現する。
In step 35, turn on the high-pressure water injection pump 5, the high-pressure water flows through the liquid injection joint 307, the overall pushing rod 12123, and acts on the second piston 301 to generate thrust, the multiple elastic drill pipes 2 and the water jet At the same time pushing the nozzle 11 forward, turn on the wire rope winch 308, control the second piston 301 by the special wire rope 304, further control the pushing speed of the elastic drill pipe 2 and the water jet nozzle 11,
In step 45, after the elastic drill pipe 2 and the water jet nozzle 11 are pushed into the auxiliary tilting body 12120, the auxiliary tilting is completed, and at the same time, the high-pressure water is injected into the piston rod water-conducting eyelet 303, the piston rod 302, and the multiple elastic drills. It flows through the pipe 2 to the water jet nozzle 11, and the water jet nozzle 11 jets to realize directional jet coal breaking drilling.

ステップ55では、設計された距離掘削した後、高圧注水ポンプ5を停止し、ワイヤーロープウィンチ308によって特製のワイヤーロープ304を牽引し、更に弾性ドリルパイプ2と水ジェットノズル11を駆動して補助傾斜付け体12120に引き込む。 In step 55, after drilling the designed distance, the high-pressure water injection pump 5 is stopped, the special wire rope 304 is pulled by the wire rope winch 308, and the elastic drill pipe 2 and water jet nozzle 11 are driven to drive the auxiliary slope. Pull into attachment 12120 .

ステップ63では、ボーリングマシンを利用して補助傾斜付けユニット12を駆動して、設計された別の方向に回転させ、ステップ35-55を繰り返してマルチクラスタ水力傾斜付け指向性噴射掘削を完了する。 At step 63, the boring machine is utilized to drive the auxiliary tilting unit 12 to rotate in another designed direction, and steps 35-55 are repeated to complete the multi-cluster hydraulic tilting directional jet drilling.

ステップ72では、ボーリングマシンを利用して補助傾斜付け器を駆動して、設計された別の指向性噴射掘削位置に移動させ、ステップ35-63を繰り返してマルチセクション水力傾斜付け指向性噴射掘削を完了する。 In step 72, the boring machine is utilized to drive the auxiliary tilter to another designed directional jet drilling position and steps 35-63 are repeated to perform multi-section hydraulic tilting directional jet drilling. complete.

図12に示すように、水力傾斜付け指向性掘削が完了し、シングルクラスタ又はマルチクラスタ水力傾斜付け指向性噴射掘削孔が形成されたうえで、炭層水力傾斜付け指向性掘削セクション101では、水圧破砕ツール102を利用してシーリングセクションを直列して水圧破砕を行い、水圧破砕による亀裂の拡張に対するガイドを達成し、亀裂系を増加させる。 As shown in FIG. 12, upon completion of hydraulic tilting directional drilling and formation of a single-cluster or multi-cluster hydraulic tilting directional injection borehole, the coalbed hydraulic tilting directional drilling section 101 includes hydraulic fracturing. The tools 102 are utilized to hydraulically fracturing the sealing sections in series to achieve guidance for hydraulic fracturing crack extension and to increase the crack system.

本発明は、従来の小半径回転制御装置の代わりに水力傾斜付け指向性掘削器具を採用して、弾性ドリルパイプが押し込み、石炭体に沿って徐々に回転掘削することによって、水力傾斜付け指向性ボアホールを形成し、水ジェットノズル及び弾性ドリルパイプのサイズはいずれも小半径回転制御装置のサイズの制限を受けず、水力傾斜付け指向性掘削器具と弾性ドリルパイプの回転のためにより大きい回転半径を提供し、小半径回転制御装置を採用する径方向回転水力噴射掘削技術に比べて、回転半径が大きく、押し込み抵抗が小さく、水ジェットノズル及び弾性ドリルパイプのサイズが大きく且つ性能が高く、押し込み及び掘削プロセスが簡単で、コストが低い等の利点を有する。スクリュー掘削器具と通常の硬質ドリルパイプとの組合せを採用した指向性掘削技術に比べて、石炭体に沿う回転半径が小さく、プロセスが簡単で、コストが低い等の利点を有し、小領域多分岐指向性回転掘削に適する。 The present invention employs a hydraulic tilting directional drilling tool in place of the conventional small radius rotation control device to provide a hydraulic tilting directional drilling tool in which an elastic drill pipe pushes and gradually rotates drilling along the coal body. Forming the borehole, the size of the water jet nozzle and the elastic drill pipe are not limited by the size of the small radius rotation control device, and a larger turning radius is provided for the rotation of the hydraulic tilting directional drilling tool and the elastic drill pipe. Compared with the radial rotation water jet drilling technology that adopts the small radius rotation control device, the rotation radius is large, the pushing resistance is small, the water jet nozzle and elastic drill pipe are large in size and the performance is high, and the pushing and It has advantages such as simple excavation process and low cost. Compared to the directional drilling technology that employs a combination of a screw drilling tool and an ordinary hard drill pipe, it has advantages such as a small turning radius along the coal body, a simple process, and a low cost. Suitable for branch directional rotary drilling.

本発明の実施例を示して説明したが、当業者であれば、本発明の原理及び趣旨を逸脱せずにこれらの実施例に対して種々の変化、変更、置換や変形を行うことができ、本発明の範囲は添付特許請求の範囲及びその同等物によって限定される。 Although embodiments of the present invention have been illustrated and described, those skilled in the art can make various changes, modifications, substitutions and alterations to these embodiments without departing from the principles and spirit of the invention. , the scope of the invention is limited by the appended claims and their equivalents.

1、水力傾斜付け指向性掘削器具;
2、弾性ドリルパイプ;
201、フレキシブルインナーパイプ;
202、弾性アウトロッド;
203、第1前端押さえ部;
204、バックル;
205、前端コネクタ;
206、後部コネクタ;
207、第2前端押さえ部;
208、後端押さえ部;
209、フレキシブル固定部材;
3、押し込みユニット;
31、密封押し込みロッド;
32、ボーリングマシン;
301、第2ピストン;
302、ピストンロッド;
303、ピストンロッド導水アイレット;
304、ワイヤーロープ;
3041、ワイヤーロープ本体;
3042、シーラント;
305、密封軸;
306、ゴムシールリング;
307、液体注入ジョイント;
308、ワイヤーロープウィンチ;
309、制限斜面;
310、軸受け;
5、高圧注水ポンプ;
6、ボアホール;
7、水力傾斜付け指向性掘削孔;
8、水力ストレート掘削孔;
11、水ジェットノズル;
1101、第1水ジェットノズル本体;
1102、第2水ジェットノズル本体;
11021、第1ガイド噴射孔;
11022、第2ガイド噴射孔;
1105、第5水ジェットノズル本体;
1106、第6水ジェットノズル本体;
1107、第7水ジェットノズル本体;
12、傾斜付け補助ユニット;
1201、指向性ガイド体;
12011、指向性接続セクション;
12012、第1導水セクション;
12013、第1弾性ドリルパイプ接続セクション;
1202、第1フレキシブル導水管;
12021、第1ノズル接続セクション;
12022、第2導水セクション;
12023、第2弾性ドリルパイプ接続セクション;
12117、ワイヤー固定リング;
12118、ワイヤー;
12119、ワイヤー牽引ウィンチ;
12120、補助傾斜付け体;
12121、射出ウィンドウ;
12122、ガイド斜面;
12123、全体押し込みロッド。
1. Hydraulic tilting directional drilling implement;
2, elastic drill pipe;
201, flexible inner pipe;
202, elastic outrod;
203, first front end holding part;
204, the buckle;
205, front end connector;
206, rear connector;
207, second front end holding part;
208, rear end holding part;
209, flexible fixing member;
3, pushing unit;
31, sealing push rod;
32, boring machine;
301, second piston;
302, piston rod;
303, piston rod water conducting eyelet;
304, wire rope;
3041, wire rope body;
3042, sealant;
305, sealed shaft;
306, rubber seal ring;
307, liquid injection joint;
308, wire rope winch;
309, limiting slope;
310, bearing;
5, high pressure water injection pump;
6, borehole;
7. Hydraulic tilted directional drilling;
8, hydraulic straight borehole;
11, water jet nozzle;
1101, the first water jet nozzle body;
1102, the second water jet nozzle body;
11021, first guide injection hole;
11022, second guide injection hole;
1105, fifth water jet nozzle body;
1106, the sixth water jet nozzle body;
1107, seventh water jet nozzle body;
12, tilting auxiliary unit;
1201, directional guide body;
12011, directional connection section;
12012, first water conveying section;
12013, first elastic drill pipe connection section;
1202, first flexible conduit;
12021, first nozzle connection section;
12022, second water conveying section;
12023, second elastic drill pipe connection section;
12117, wire fixing ring;
12118, wire;
12119, wire traction winch;
12120, auxiliary tilting body;
12121, exit window;
12122, guide ramp;
12123, overall pushing rod;

Claims (7)

水力傾斜付け指向性掘削装置であって、水力傾斜付け指向性掘削器具、弾性ドリルパイプ、押し込みユニット及び高圧注水ポンプを備え、前記弾性ドリルパイプは水力傾斜付け指向性掘削器具に螺合され、前記水力傾斜付け指向性掘削器具は水ジェットノズル及び傾斜付け補助ユニットを備え、
前記押し込みユニットは弾性ドリルパイプに接続され、前記押し込みユニットはロッド式押し込みユニット又は油圧式押し込みユニットであり、押し込みユニットはさらに高圧ゴム管を介して前記高圧注水ポンプに接続され、高圧注水ポンプは水力傾斜付け指向性掘削器具に注水することを特徴とする水力傾斜付け指向性掘削装置。
A hydraulic tilting directional drilling rig comprising a hydraulic tilting directional drilling tool, an elastic drill pipe, a pushing unit and a high pressure water injection pump, the elastic drill pipe being screwed to the hydraulic tilting directional drilling tool, said A hydraulic tilting directional drilling implement comprising a water jet nozzle and a tilting auxiliary unit,
The pushing unit is connected to an elastic drill pipe, the pushing unit is a rod-type pushing unit or a hydraulic pushing unit, the pushing unit is further connected to the high-pressure water injection pump through a high-pressure rubber pipe, and the high-pressure water injection pump is hydraulic. A hydraulic tilted directional drilling rig characterized by watering a tilted directional drilling implement.
前記水ジェットノズルは第1水ジェットノズル本体を備え、前記第1水ジェットノズル本体は底部から頭部へ傾斜する構造を有し、
前記傾斜付け補助ユニットは指向性ガイド体を備え、前記指向性ガイド体の内部に上から下に指向性接続セクション、第1導水セクション及び第1弾性ドリルパイプ接続セクションが順に設けられ、前記指向性ガイド体は前記指向性接続セクションを介して前記第1水ジェットノズル本体に螺合され、第1弾性ドリルパイプ接続セクションを介して前記弾性ドリルパイプに螺合され、前記第1水ジェットノズル本体は指向性ガイド体を介して弾性ドリルパイプに連通し、
前記指向性接続セクションの中心線と第1弾性ドリルパイプ接続セクションの中心線との間にずれ角δがあり、前記第1水ジェットノズル本体の中心線と指向性接続セクションの中心線は重なり、
前記押し込みユニットはロッド式押し込みユニットであり、密封押し込みロッド及びボーリングマシンを備え、前記密封押し込みロッドは複数本の接続される弾性ドリルパイプに螺合され、高圧密封押し込みロッドはボーリングマシンによって挟持制御され、高圧ゴム管を介して高圧注水ポンプに接続されることを特徴とする請求項1に記載の水力傾斜付け指向性掘削装置。
The water jet nozzle comprises a first water jet nozzle body, the first water jet nozzle body having a structure that slopes from the bottom to the head,
Said tilting auxiliary unit comprises a directional guide body, inside said directional guide body, a directional connecting section, a first water conducting section and a first elastic drill pipe connecting section are arranged in order from top to bottom; The guide body is screwed into the first water jet nozzle body through the directional connection section, and screwed into the elastic drill pipe through the first elastic drill pipe connection section, the first water jet nozzle body is Communicate with the elastic drill pipe through the directional guide body,
there is a misalignment angle δ between the centerline of the directional connection section and the centerline of the first elastic drill pipe connection section, and the centerline of the first water jet nozzle body and the centerline of the directional connection section overlap;
The pushing unit is a rod-type pushing unit, comprising a sealing pushing rod and a boring machine, the sealing pushing rod is screwed into a plurality of connected elastic drill pipes, and a high-pressure sealing pushing rod is clamped and controlled by the boring machine. 2. The hydraulic tilting directional drilling rig according to claim 1, which is connected to a high pressure water injection pump through a high pressure rubber pipe.
前記水ジェットノズルは第2水ジェットノズル本体を備え、第2水ジェットノズル本体は底部から頭部まで垂直な構造であり、前記第2水ジェットノズル本体の中間セクションの左、右両側の対向する位置に第1ガイド噴射孔及び第2ガイド噴射孔が設けられ、且つ第2ガイド噴射孔の孔径は第1ガイド噴射孔よりも大きく、
前記傾斜付け補助ユニットは第1フレキシブル導水管を備え、第1フレキシブル導水管の内部に上から下に第1ノズル接続セクション、第2導水セクション及び第2弾性ドリルパイプ接続セクションが順に設けられ、前記第1フレキシブル導水管は第1ノズル接続セクションを介して前記第2水ジェットノズル本体に螺合され、第2弾性ドリルパイプ接続セクションを介して前記弾性ドリルパイプに螺合され、前記第2水ジェットノズル本体は第1フレキシブル導水管を介して弾性ドリルパイプに連通し、第2ガイド噴射孔の孔径は第1ガイド噴射孔よりも大きく、水ジェットが掘削する時、第2水ジェットノズル本体はサイドフォースFを発生させ、第1フレキシブル導水管に作用させ、それにより掘削器具の指向性を実現し、
前記押し込みユニットはロッド式押し込みユニットであり、密封押し込みロッド及びボーリングマシンを備え、前記密封押し込みロッドは複数本の接続される弾性ドリルパイプに螺合され、高圧密封押し込みロッドはボーリングマシンによって挟持制御され、高圧ゴム管を介して高圧注水ポンプに接続されることを特徴とする請求項1に記載の水力傾斜付け指向性掘削装置。
Said water-jet nozzle comprises a second water-jet nozzle body, the second water-jet nozzle body has a vertical structure from bottom to top, and the left and right sides of the middle section of said second water-jet nozzle body face each other. a first guide injection hole and a second guide injection hole are provided at a position, and the hole diameter of the second guide injection hole is larger than that of the first guide injection hole;
The tilting auxiliary unit comprises a first flexible water conduit, and the first flexible water conduit is internally provided with a first nozzle connection section, a second water conveyance section and a second elastic drill pipe connection section in order from top to bottom, A first flexible water conduit is screwed into said second water jet nozzle body through a first nozzle connection section, and screwed into said elastic drill pipe through a second elastic drill pipe connection section, said second water jet The nozzle body communicates with the elastic drill pipe through the first flexible water conduit, the hole diameter of the second guide injection hole is larger than that of the first guide injection hole, and when the water jet drills, the second water jet nozzle body moves toward the side. generating a force F acting on the first flexible conduit, thereby achieving directivity of the drilling implement;
The pushing unit is a rod-type pushing unit, comprising a sealing pushing rod and a boring machine, the sealing pushing rod is screwed into a plurality of connected elastic drill pipes, and a high-pressure sealing pushing rod is clamped and controlled by the boring machine. 2. The hydraulic tilting directional drilling rig according to claim 1, which is connected to a high pressure water injection pump through a high pressure rubber pipe.
前記水ジェットノズルは第5水ジェットノズル本体を備え、第5水ジェットノズル本体は底部から頭部まで垂直な構造であり、前記第5水ジェットノズル本体は前記弾性ドリルパイプに螺合され、
前記傾斜付け補助ユニットはワイヤー固定リング、ワイヤー及びワイヤー牽引ウィンチを備え、ワイヤーはワイヤー固定リングを介して弾性ドリルパイプの前端押さえ部に固定的に接続され、ワイヤーの後端はワイヤー牽引ウィンチに巻き付けられ、ワイヤー牽引ウィンチはボアホールの外部に固定され、ワイヤーを牽引することによって弾性ドリルパイプを制御して撓みを発生させ、水ジェットノズルに掘削ずれ角を発生させ、
前記押し込みユニットはロッド式押し込みユニットであり、密封押し込みロッド及びボーリングマシンを備え、前記密封押し込みロッドは複数本の接続される弾性ドリルパイプに螺合され、高圧密封押し込みロッドはボーリングマシンによって挟持制御され、高圧ゴム管を介して高圧注水ポンプに接続されることを特徴とする請求項1に記載の水力傾斜付け指向性掘削装置。
The water jet nozzle comprises a fifth water jet nozzle body, the fifth water jet nozzle body has a vertical structure from the bottom to the head, the fifth water jet nozzle body is screwed into the elastic drill pipe,
Said tilting auxiliary unit comprises a wire fixing ring, a wire and a wire pulling winch, the wire is fixedly connected to the front end holding part of the elastic drill pipe through the wire fixing ring, and the rear end of the wire is wound around the wire pulling winch. The wire pulling winch is fixed outside the borehole, and by pulling the wire, the elastic drill pipe is controlled to produce deflection, causing the water jet nozzle to produce a drilling deviation angle,
The pushing unit is a rod-type pushing unit, comprising a sealing pushing rod and a boring machine, the sealing pushing rod is screwed into a plurality of connected elastic drill pipes, and a high-pressure sealing pushing rod is clamped and controlled by the boring machine. 2. The hydraulic tilting directional drilling rig according to claim 1, which is connected to a high pressure water injection pump through a high pressure rubber pipe.
前記水ジェットノズルは第6水ジェットノズル本体を備え、前記第6水ジェットノズル本体は底部から頭部まで垂直な構造であり、
前記傾斜付け補助ユニットは補助傾斜付け体、射出ウィンドウ、ガイド斜面及び全体押し込みロッドを備え、前記第6水ジェットノズル本体は前記弾性ドリルパイプに螺合され、前記補助傾斜付け体は全体が管状であり、前記補助傾斜付け体の側壁に第6水ジェットノズル本体が延出するための射出ウィンドウが開設され、前記補助傾斜付け体の内壁にガイド斜面が設けられ、ガイド斜面は一端が補助傾斜付け体の上縁に溶接固定され、他端が補助傾斜付け体の内壁に溶接固定され、補助傾斜付け体との軸方向夾角がγであり、前記補助傾斜付け体の底端は複数本の全体押し込みロッドに螺合され、前記全体押し込みロッドは全体が管状であり、前記補助傾斜付け補助ユニットはボアホール内に配置され、第6水ジェットノズル本体と弾性ドリルパイプにガイド斜面を提供し、複数本の弾性ドリルパイプは第6水ジェットノズル本体を駆動してガイド斜面まで押し込んだ後、曲げが発生し、ガイド斜面に沿って射出ウィンドウから射出して掘削し、
押し込みユニットはロッド式押し込みユニットであり、密封押し込みロッド及びボーリングマシンを備え、前記密封押し込みロッドは複数本の弾性ドリルパイプに螺合され、高圧密封押し込みロッドはボーリングマシンによって挟持制御され、高圧ゴム管を介して高圧注水ポンプに接続されることを特徴とする請求項1に記載の水力傾斜付け指向性掘削装置。
the water jet nozzle comprises a sixth water jet nozzle body, the sixth water jet nozzle body having a vertical structure from the bottom to the head;
The auxiliary tilting unit comprises an auxiliary tilting body, an injection window, a guide ramp and a general pushing rod, the sixth water jet nozzle body is screwed into the elastic drill pipe, and the auxiliary tilting body is tubular in its entirety. a side wall of the auxiliary tilting body is provided with an injection window for the sixth water jet nozzle body to extend; It is welded to the upper edge of the body, the other end is welded to the inner wall of the auxiliary tilting body, the axial included angle with the auxiliary tilting body is γ, and the bottom end of the auxiliary tilting body is a plurality of whole The pushing rod is screwed together, the whole pushing rod is generally tubular, the auxiliary tilting auxiliary unit is disposed in the borehole, provides a guide ramp for the sixth water jet nozzle body and the elastic drill pipe, and has a plurality of The elastic drill pipe drives the sixth water jet nozzle body to push it to the guide slope, then bends, and is ejected from the injection window along the guide slope for drilling,
The pushing unit is a rod-type pushing unit, which includes a sealing pushing rod and a boring machine, the sealing pushing rod is screwed into a plurality of elastic drill pipes, the high pressure sealing pushing rod is clamped and controlled by the boring machine, and a high pressure rubber pipe. 2. A hydraulic tilting and directional drilling rig according to claim 1, connected to a high pressure water injection pump via.
前記水ジェットノズルは第7水ジェットノズル本体を備え、前記第7水ジェットノズル本体は底部から頭部まで垂直な構造であり、
前記傾斜付け補助ユニットは補助傾斜付け体、射出ウィンドウ、ガイド斜面及び全体押し込みロッドを備え、前記第7水ジェットノズル本体は前記弾性ドリルパイプに螺合され、前記補助傾斜付け体は全体が管状であり、前記補助傾斜付け体の側壁に第7水ジェットノズル本体が延出するための射出ウィンドウが開設され、前記補助傾斜付け体の内壁にガイド斜面が設けられ、ガイド斜面は一端が補助傾斜付け体の上縁に溶接固定され、他端が補助傾斜付け体の内壁に溶接固定され、補助傾斜付け体との軸方向夾角がγであり、前記補助傾斜付け体の底端は複数本の全体押し込みロッドに螺合され、前記全体押し込みロッドは全体が管状であり、
前記押し込みユニットは油圧式押し込みユニットであり、第2ピストン、ピストンロッド、ピストンロッド導水アイレット、ワイヤーロープ、密封軸受け、ゴムシールリング、液体注入ジョイント、ワイヤーロープウィンチ、制限斜面、及び軸受けを備え、第2ピストンは前記ピストンロッドに取り付けられ、前記ピストンロッドは一端が弾性ドリルパイプに連通して螺合され、他端が軸受けを介してワイヤーロープに相対回転可能に接続され、前記ピストンロッドの外壁にピストンロッド導水アイレットが開設され、第2ピストンは全体押し込みロッド、補助傾斜付け体の内壁に沿って密封摺動可能であり、補助傾斜付け体の口部の内壁に、第2ピストンを制限するとともにぼたを阻止する作用を有する制限斜面が溶接固定され、液体注入ジョイントは一端が全体押し込みロッドに連通して螺合され、他端が密封軸受けに螺合され、密封軸受けの内部にゴムシールリングが設けられ、ワイヤーロープはゴムシールリングの内孔を貫通して密封軸受けに沿って密封摺動し、ワイヤーロープウィンチによって固定及び牽引されることを特徴とする請求項1に記載の水力傾斜付け指向性掘削装置。
the water jet nozzle comprises a seventh water jet nozzle body, the seventh water jet nozzle body having a vertical structure from the bottom to the head;
The auxiliary tilting unit comprises an auxiliary tilting body, an injection window, a guide ramp and a general pushing rod, the seventh water jet nozzle body is screwed into the elastic drill pipe, and the auxiliary tilting body is tubular in its entirety. a side wall of the auxiliary tilting body is provided with an injection window for the seventh water jet nozzle body to extend; It is welded to the upper edge of the body, the other end is welded to the inner wall of the auxiliary tilting body, the axial included angle with the auxiliary tilting body is γ, and the bottom end of the auxiliary tilting body is a plurality of whole threadedly engaged with a pusher rod, said overall pusher rod being generally tubular;
said pushing unit is a hydraulic pushing unit, comprising a second piston, a piston rod, a piston rod water conducting eyelet, a wire rope, a sealed bearing, a rubber seal ring, a liquid injection joint, a wire rope winch, a limiting ramp and a bearing; A piston is attached to the piston rod, one end of the piston rod is connected to and screwed to an elastic drill pipe, and the other end is connected to a wire rope through a bearing so as to be relatively rotatable. A rod water-conducting eyelet is opened and the second piston is sealingly slidable along the overall push-on rod, the inner wall of the auxiliary ramping body, and restricts the second piston to the inner wall of the mouth of the auxiliary ramping body. The limiting bevel which has the function of preventing leakage is fixed by welding, and the liquid injection joint has one end connected and screwed to the overall push-in rod, and the other end screwed to the sealing bearing, and the sealing bearing is provided with a rubber seal ring inside. Hydraulic tilting directional excavation according to claim 1, characterized in that the wire rope passes through the inner bore of the rubber seal ring and sealingly slides along the sealed bearing and is fixed and hauled by the wire rope winch. Device.
請求項1~6のいずれか1項に記載の水力傾斜付け指向性掘削装置を用いて実現する水力傾斜付け指向性掘削装置の掘削方法であって、具体的には、
炭層の内部までボーリング施工した後、押し込みユニット、弾性ドリルパイプを利用して水力傾斜付け指向性掘削器具の水ジェットノズルをボアホール内の設計された傾斜付け掘削位置に送るステップ1と、
ロッド式押し込みユニット又は油圧式推進ユニットを高圧ゴム管を介して高圧注水ポンプと接続し、高圧注水ポンプをオンにし、高圧水は弾性ドリルパイプを経由して水力傾斜付け指向性掘削器具の水ジェットノズルに流れて水力傾斜付け指向性砕炭を行い、中心線の方向がボアホールの中心線と異なる指向性水力噴射孔を発生させるステップ2と、
押し込みユニットを利用して押し込み続け、弾性ドリルパイプは力を受けて撓み、水力傾斜付け指向性掘削器具を駆動して指向性水力ジェット孔に沿って徐々に指向性掘削させ、水力傾斜付け指向性掘削孔を形成するステップ3と、
押し込みユニットを利用して弾性ドリルパイプと水力傾斜付け指向性掘削器具をボアホールに引き込むステップ4と、
押し込みユニットを利用して弾性ドリルパイプ、水力傾斜付け指向性掘削器具を駆動して設計された別の指向性噴射掘削方向に回転又は移動させ、ステップ3-4を繰り返してマルチクラスタ水力傾斜付け指向性噴射掘削を完了するステップ5と、を含む水力傾斜付け指向性掘削装置の掘削方法。
A drilling method for a hydraulic tilting directional drilling rig realized by using the hydraulic tilting directional drilling rig according to any one of claims 1 to 6, specifically comprising:
step 1, after drilling to the interior of the coal seam, using a pushing unit, an elastic drill pipe, to feed a water jet nozzle of a hydraulic tilting directional drilling tool to a designed tilting drilling position in the borehole;
Connect the rod-type pushing unit or hydraulic propulsion unit with the high-pressure water injection pump through the high-pressure rubber pipe, turn on the high-pressure water injection pump, and the high-pressure water will flow through the elastic drill pipe into the water jet of the hydraulic tilting directional drilling equipment. Step 2 of flowing to a nozzle to perform hydraulically tilted directional crushing to generate directional hydraulic injection holes whose centerline direction is different from the centerline of the borehole;
The pushing unit is used to continue pushing, the elastic drill pipe is bent under force, and the hydraulic tilting directional drilling instrument is driven to gradually directional drilling along the directional hydraulic jet hole, and the hydraulic tilting directional Step 3 of forming a borehole;
step 4 of drawing the elastic drill pipe and the hydraulically inclined directional drilling tool into the borehole using a pushing unit;
Utilizing the pushing unit to drive the elastic drill pipe, hydraulic tilting directional drilling tool to rotate or move to another designed directional jet drilling direction, and repeat steps 3-4 for multi-cluster hydraulic tilting orientation. and step 5 of completing jet drilling.
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