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公开(公告)号：CN114016910B
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202111213913.8
申请日：2021-10-19
Applicant: 中煤科工集团西安研究院有限公司
Abstract: 本发明公开一种弹性弯节定向式煤矿井下定向钻进装置及方法，装置包括依次插接相连的插接式钻杆、测量短节、柔性钻杆、弹性弯曲导向单元和钻头，弹性弯曲导向单元包括柔性短节，在柔性短节外套有弹性导向弯节且该弹性导向弯节在自然状态下呈弧形弯曲状，受钻孔孔壁限制趋近直线型时其两端对孔壁有侧向力；弹性导向弯节两端连接单向定位摩擦套且两个单向定位摩擦套分别套在柔性短节两端上接头和下接头上，单向定位摩擦套与轴承及方位控制环配合，通过孔口钻机正向旋转实现分支孔钻进，孔口反转调整分支孔钻进方位。本发明能够解决煤矿井下定向长钻孔分支孔曲率半径大、侧钻施工工艺复杂和穿层瓦斯抽采孔抽采范围小、工程量大等问题。
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公开(公告)号：CN113216868A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110510499.0
申请日：2021-05-11
Applicant: 中煤科工集团西安研究院有限公司
Abstract: 本发明一种单向弯曲钻具及冲孔造穴掏煤方法，该钻具包括多个依次连接的短节；每个所述短节包括座节，座节内设置有供液体流动的中心通道，中心通道内设置有活动件、推块和弹性件；活动件整体为环形件，活动件包括活动球头段和柱体段；座节内壁包括球形凹槽段和变截面段，球形凹槽段与所述活动球头段的球形面匹配，变截面段沿其周向设置有一段倾斜面，倾斜面与柱体段的外壁之间形成渐变的间隙；座节内壁上设置有供推块沿径向来回移动的孔口，座节内壁上设置有连通压力腔与中心通道的连通孔。本发明的钻具能够实现单向弯曲；采用本发明的钻具能够进行穿层孔的径向掏煤，增加穿层孔单孔的出煤量，增大单孔卸压范围，提高抽采效益，减少穿层孔工程量。
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公开(公告)号：CN113107487A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110423554.2
申请日：2021-04-20
Applicant: 中煤科工集团西安研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了煤层顶板套管水平长钻孔随采随充生态采煤方法及系统，首先在工作面上方的直接顶岩层中施工沿综采工作面走向延伸的水平定向长钻孔，在水平定向长钻孔中下入套管，形成充填膏体的充注通道；开始工作面回采，直接顶岩层随采随垮落，当直接顶岩层垮落使其中的套管前端出露于采空区后，向采空区注入充填膏体；实时监测采空区的充填情况和套管位置，当套管前段埋入采空区的充填膏体中时，割断套管，使套管前段的出浆口始终出露在采空区；当充填量达到设计要求时，停止充填；实现了对采空区上覆岩层减沉、控沉的目的，从而解决因采煤引起的地表塌陷、水资源流失、地表生态环境破坏、地面建筑损坏等问题。
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公开(公告)号：CN112796830A
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202110163119.0
申请日：2021-02-05
Applicant: 中煤科工集团西安研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种采空区充填用液压支架式密封装置，包括多个并列设置的液压支架、弹性柱状件和柔性围挡；柱状弹性筒件的两端设置有端部密封体；每两个相邻液压支架之间设置有一个弹性柱状件，弹性柱状件两端的端部密封体能够分别挤顶在煤层的顶板和底板上；沿液压支架高度方向依次设置有至少两个柔性围挡，两个柔性围挡的一端分别连接在相邻的两个液压支架的相邻侧壁上，两个柔性围挡的另一端均连接在弹性柱状件上；靠近巷道侧壁处的液压支架的侧部连接有弹性柱状件。本发明密封装置不干扰正常采煤工序，不影响开采速度，注浆、侯凝时间要求宽松，能够实现并行式的综采工作面回采、注浆充填接替工序。
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公开(公告)号：CN109339855B
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN201811423790.9
申请日：2018-11-27
Applicant: 中煤科工集团西安研究院有限公司
Abstract: 一种煤矿井下瓦斯抽采长钻孔套管内连续管射孔分段压裂方法，包含：步骤一：在煤矿井下从距碎软煤层顶界一定距离的泥岩或砂岩顶板或碎软煤层的硬分层或煤体结构好的硬煤层中施工瓦斯抽采长钻孔；步骤二：下入引鞋和刚性套管；步骤三：对瓦斯抽采长钻孔和刚性套管之间的环形空间进行水泥浆封堵固孔；步骤四：采用连续管拖动封隔器方式进行封隔分段，喷射器进行喷砂射孔，连续管与套管的环空进行压裂；步骤五：起出压裂工具，进行压裂液统一放喷；本发明能克服目前瓦斯抽采钻孔成孔困难、压裂裂缝起裂位置不确定、压裂缝延伸不长、压裂改造效果不好、抽采影响范围小且不均匀、抽采持续时间短等问题，实现瓦斯抽采长钻孔成孔与多级精准分段压裂。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109630021B
公开(公告)日：2020-05-05
申请号：CN201811323379.4
申请日：2018-11-08
Applicant: 中煤科工集团西安研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种自旋转射流自进割缝钻头，包括旋转体以及安装在旋转体前端的旋转喷头，旋转体后端活动式装配在一个固定外壳中，旋转体外部套设有可在旋转体外部移动的割缝控制外壳，旋转喷头上设置有割缝喷孔、清障喷孔，通过割缝控制外壳的移动以露出或遮挡割缝喷孔；固定外壳及旋转体中开设有流体通道，流体通道前端与旋转喷头连接，后端连接接口；固定外壳上设置有与流体通道连通的推进喷孔。本发明利用高压泵提供高压液体采用连续高压管作为作业管柱，无需接卸钻具，作业方便快捷，通过高压水射流提供清障、自进、旋转割缝的动力，实现任意位置割缝，整个过程施工工艺简单、易于操作、劳动强度低、实现了经济高效。
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公开(公告)号：CN115110904B
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202210618206.5
申请日：2022-06-01
Applicant: 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC: E21B17/10
Abstract: 本发明公开了一种液动式水平井扶正减摩降扭工具及方法，包括扶正器本体、弹性管、第一滚轮组和第二滚轮组；扶正器本体中心通孔，弹性管设在扶正器本体中心通孔内，第一滚轮组设在扶正器本体侧壁贯通槽内且旋转方向沿扶正器本体周向，第二滚轮组设在扶正器本体侧壁凹槽内且旋转方向沿扶正器本体轴向，在弹性管和弹簧作用下，第一滚轮组能径向伸缩，以实现不同施工阶段下，第一滚轮组和第二滚轮组分别与井壁接触，从而将钻杆与井壁的滑动摩擦转变成滚动摩擦。本发明能降低钻杆在起下钻及钻进过程所受摩擦阻力和扭矩；有效延长井下钻具组合的使用寿命，实现高效率、低成本的钻井施工作业效果。
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公开(公告)号：CN114247331B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202210057820.9
申请日：2022-01-19
Applicant: 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC: B01F27/70 , B01F27/191 , E21F15/00 , E21F15/02
Abstract: 本发明公开了一种顶板水平井末端双料混合装置、系统及随充凝固方法，设置双料搅拌混合腔，所述的双料搅拌混合腔为筒形体；所述的双料搅拌混合腔外设置搅拌电机，双料搅拌混合腔内沿轴向设置搅拌组件；所述的搅拌组件与搅拌电机轴接；所述的搅拌组件设置与搅拌电机轴接的转动轴，在所述的转动轴上沿径向设置多个搅拌杆。采用双料输送、在通道末端混合，避免地面混合充注后的凝结堵管风险，又能使通道末端混合后的充填材料在充注入采空区后能尽快凝结，缩短时间。
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公开(公告)号：CN115059398A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210734255.5
申请日：2022-06-27
Applicant: 中煤科工集团西安研究院有限公司
Abstract: 本发明属于煤开采技术领域，公开了一种射流破岩旋转喷头、成孔钻具、连续钻孔系统及工控方法，通过执行机构与定向控制机构的结构设计，尤其通过设置的中心杆永磁体与电磁体之间的电磁作用，控制一个或多个定向喷射孔的开度，从而控制定向喷射的射流方向和大小，使射流破岩旋转喷头按照预设的钻孔轨迹参数或地层设置参数钻进，最终实现对钻孔的定向喷射，在流量一定的情况下，采用本发明的射流破岩旋转喷头可以实现高效破岩，通过设置具有柔韧性的通缆空心钢索，钻进过程中钻孔过程中无需频繁停钻、停泵，实现了连续钻孔，减少了工人的劳动强度，降低孔内风险。
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公开(公告)号：CN113530497A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202111089799.2
申请日：2021-09-17
Applicant: 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC: E21B43/00 , E21B43/114 , E21B43/26 , E21B43/267 , E21B33/134 , E21B7/04
Abstract: 本发明公开了一种转折径向井装置，包括交互式正齿桥塞机构、插入式倒齿喷射器机构和插入式倒齿转折径向井机构；交互式正齿桥塞机构与插入式倒齿喷射器机构连接，用于对水平井水平段进行沟通岩层的定向喷射施工作业；交互式正齿桥塞机构与插入式倒齿转折径向井机构连接，用于对水平井水平段进行沟通煤层的定向径向井施工作业。本发明还公开了一种分段引导水平压裂井煤层气抽采方法，在碎软煤层顶界上覆稳定岩层或易钻岩层中布设水平井，然后进行定向射孔、定向径向井施工、分段压裂、通洗井、放喷反排、排水采气作业。本发明方法将钻进层位置设置在煤层上覆稳定岩层中，通过专用设备提高了水平井的钻井质量。
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