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公开(公告)号：CN120007189A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510102467.5
申请日：2025-01-22
Applicant: 淮南矿业(集团)有限责任公司 , 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明提供了一种煤矿井下钻探防卡钻的方法，该方法利用煤矿井下钻探装置实现，该装置包括依次相连接的钻杆、第一信息采集模块安装短节、冲击器、第二信息采集模块安装短节和钻头；第一信息采集模块安装短节上安装有第一信息采集模块；第二信息采集模块安装短节上安装有第二信息采集模块；第一信息采集模块和第二信息采集模块与控制系统相连接。本发明通过第一信息采集模块对钻头的钻探过程进行监测，当钻头存在卡钻风险时，可提高钻杆的转速降低下移速度，随后加大钻孔液的供给量，利用钻孔液可清理钻头周围的碎屑，利用冲击器可带动钻头振动，进而避免发生卡钻，从而保障钻探效率。
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公开(公告)号：CN118498908A
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202410744724.0
申请日：2024-06-11
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC: E21B19/16
Abstract: 本发明提供一种钻杆上卸扣增压的电液控制系统及方法，包括供油油路、给进阀、回转阀、上扣增压油路、卸扣增压油路、给进起拔油缸和回转马达，其中，供油油路用于向给进阀和回转阀进行供油；给进阀用于控制给进起拔油缸；回转阀用于控制上扣增压油路和卸扣增压油路；给进起拔油缸和回转马达用于实现钻杆的上扣和卸扣；上扣增压油路用于在钻杆上扣过程中给回转马达进行增压，以实现强力上扣；卸扣增压油路用于在钻杆卸扣过程中给回转马达进行增压，以实现强力卸扣。本发明能够保障钻杆丝扣上紧力矩，能够达到钻探施工要求，并且实现钻杆丝扣强力卸扣，提高钻杆退钻过程中丝扣卸扣的可靠性，保障钻机自动化程序执行效率。
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公开(公告)号：CN118148529A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410469074.3
申请日：2024-04-18
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明公开了一种煤矿井下定向孔钻进用高压水连续循环装置及方法，针对现有技术中亟待解决的问题，发明了一套高压水循环装置以取代单向阀。在近水钻孔、上仰钻孔钻进过程中，上一根钻杆完成钻进，需要接入新钻杆时利用高压水循环装置保持高压水循环，节约常规钻进方法“补水”所需时间，提高钻进效率。此外，由于始终保持水循环，孔内不会产生常规钻进方法形成的气柱，对钻杆的螺杆马达起到保护作用。钻井液也不会流到钻机前的地面，还起到保障地面清洁，消除施工人员滑倒的安全隐患。此种设置的结构便捷、可靠性强，消除了加接单向阀提高钻井液沿程阻力弊端，提高钻机具成孔深度和效率。
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公开(公告)号：CN117868695A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410026961.3
申请日：2024-01-08
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明提供了一种煤矿井下定向长钻孔正负压耦合双向瓦斯预抽机具及方法，包括多根依次连接的可变径双层护孔管，可变径双层护孔管包括内层的正压气管和外层的负压筛管，负压筛管包括主动筛板和从动筛板，主动筛板和从动筛板处于收缩状态下，从动筛板搭接在主动筛板外壁，主动筛板的内壁紧贴在正压气管的外壁上，便于长距离下入钻孔；主动筛板和从动筛板处于撑开状态下，主动筛板从动筛板拼接在一起形成周向连续的负压筛管，进行钻孔护孔；通过负压筛管孔口负压抽吸和正压气管孔底供气外驱相结合的方式，进行双向耦合高效瓦斯抽采。本发明具有筛管护孔深度大、抽采截面积大、有效抽采深度大等优势，提高了定向长钻孔的瓦斯预抽时间和预抽效率。
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公开(公告)号：CN117868694A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410024722.4
申请日：2024-01-08
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC: E21B17/00 , E21B17/042 , E21B47/00
Abstract: 本发明提供了一种煤矿井下上仰钻孔施工用防逆流双向自通断钻具及方法，包括到位报信装置和逆止钻杆，其中，到位报信装置包括外管，外管内部设置有支撑座、限流轴和限流座；限流轴上固定设置有限流凸台；逆止钻杆包括中空的钻杆体，钻杆体的内部前侧安装有推动座，钻杆体的内部后侧居中设置有从前到后依次连接的限位座、截止轴和密封座；截止轴上设置有截止凸台。到位报信装置既可在正向供水到达孔底时进行报信提示，又可在停止供水时及时关闭钻具反向流道，避免钻孔瓦斯气体、水体和钻渣等进入钻具；逆止钻杆采用逐根自动打开或关闭方式，可在钻杆加装或拆卸时自动打开或关闭过流通道，避免钻具内瓦斯气体、水体和钻渣等沿钻杆外泄。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117684900A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311601357.0
申请日：2023-11-28
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明公开了一种具有轨迹测量功能的煤矿井下大仰角连续取芯钻具组合，包括依次相接的取芯钻头、轨迹测量双壁钻杆、多个常规双壁钻杆、多个射流双壁钻杆、缓冲双壁钻杆和双壁送水器；轨迹测量双壁钻杆的杆体I侧壁设有采集板、主控板、电池组、蓝牙电路板、雷诺接头，采集板内设有测斜模块，各电路板之间通过缆线相互通信。本发明能实现煤矿井下大仰角连续取芯且同时具备轨迹测量功能。
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公开(公告)号：CN116927712A
公开(公告)日：2023-10-24
申请号：CN202310928850.7
申请日：2023-07-26
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC: E21B33/13 , E21B33/126 , E21B34/06
Abstract: 本发明公开了一种压力可调式双向封隔注浆装置及方法，装置包括连接单元，连接单元的后端连接输浆管，连接单元的前端连接有内滑套管，内滑套管前端封闭、后端开放，内滑套管外由后向前顺序套设有后封隔单元、注浆单元和前封隔单元，前封隔单元的前端还设置有压力调节单元；后封隔单元与前封隔单元均能够在进入内滑套管的浆液推动下坐封，从而在钻孔孔壁、后封隔单元与前封隔单元之间形成密闭注浆空间；注浆单元用于向的密闭注浆空间内填充注浆材料。采用本发明置对待注浆孔段进行注浆耗浆量少，注浆改造区域范围大，透孔作业量小，本发明方法能够在钻孔内存在多个不连续注浆点的情况下，可通过逐个孔段封隔注浆。
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公开(公告)号：CN116300570A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310004824.5
申请日：2023-01-03
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
IPC: G05B19/042 , E21B44/00
Abstract: 本发明公开了一种煤矿井下定向钻场全域数字化管理监控平台和方法，设置：孔内仪器串、钻参仪、瓦斯浓度传感器、CO浓度传感器、防爆摄像头、防爆计算机、光端机、交换机和工业环网；孔内仪器串通过线缆连接防爆计算机；钻参仪出口端通过缆线连接防爆计算机，钻参仪进口端连接钻机及泵车；瓦斯浓度传感器、CO浓度传感器和防爆摄像头均通过防爆网线或光纤与光端机连接；光端机通过网线或光纤与防爆计算机连接，防爆计算机连接交换机，交换机连入煤矿工业环网，并在地面终端搭建煤矿井下定向钻进数字化监控管理平台。本发明给出的平台和方法提高煤矿井下钻进参数监测多样性和利用率，提升煤矿井下定向钻进信息化、智能化技术水平，为智能化定向钻进和智能地质保障实现提供支撑。
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公开(公告)号：CN115434637A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202211012746.5
申请日：2022-08-23
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司 , 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明公开了一种基于分段模糊控制的定向钻孔轨迹控制方法及控制系统，具体包括钻孔轨迹模型、控制器设计、隶属度函数设置、数据归一化、模糊规则制定和工程实际与仿真结果。在选定钻孔轨迹模型后，进行钻孔轨迹控制方法的制定，使控制系统输出的实钻轨迹逼近设计轨迹，实现钻孔轨迹的跟踪控制。由于工具面向角是0～360°的环形取值，本发明采用分段模糊控制对工具面向角输出进行划分，不仅创新性解决了单一模糊控制器隶属度函数难以设计的问题，同时也解决了现有的以人工知识为的主定向钻进施工存在的技术差异，可以实现定向钻孔轨迹的自动控制，提高定向钻进施工效率和钻孔轨迹的施工精度，具有很高的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN119981634A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510195372.2
申请日：2025-02-21
Applicant: 中煤科工西安研究院(集团)有限公司
Abstract: 本发明提供了一种不停钻差速上卸扣钻进动力头和钻机，该钻机包括给进机身，给进机身上可移动式安装有托板；托板的前部上固定安装有不停钻差速上卸扣钻进动力头，不停钻差速上卸扣钻进动力头内夹持有钻杆；该不停钻差速上卸扣钻进动力头，包括动力头主体，动力头主体的顶部上设置有前回转器和后回转器，前回转器和后回转器横向相对设置。本发明采用前后双卡盘以及独立的两套齿轮的结构设计，通过对两套齿轮合理分配回转动力，实现了前卡盘与后卡盘的差速回转，能够实现不停钻的情况下进行连续上卸扣，进而适应碎软煤层或破碎带等易塌孔地层的钻进工况，有效降低了卡钻、埋钻等孔内事故，同时提高了钻杆上卸扣效率。
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