[发明专利]一种提高定向钻入土角控制精度的方法及装置

说明书

本公开提供了一种提高定向钻入土角控制精度的方法及装置，涉及钻机施工技术领域，本公开的方法包括确定定向钻的钻入土位置；根据钻入土位置安装钻机，钻机一侧距离钻入土位置的长度大于20m；在钻入土位置和钻机直接安装第一托架机构和第二托架机构；定向钻的钻杆贯穿第一托架机构和第二托架机构，并且定向钻的钻头靠近钻入土位置；启动定向钻的钻机，钻头旋转运动并且钻杆推动钻头前进，实时调节第一托架机构和第二托架机构的高差使得钻头以设计角度实时转向。本公开装置通过调整两个圆环箍架的高低控制钻杆角度，圆环箍架还能起到支撑钻杆的作用。本公开还通过控制两个托架机构的高差控制钻杆角度，钻杆推动钻头前进的同时还调整钻头的钻削方向。

技术领域

本公开涉及钻机施工领域，尤其涉及一种提高定向钻入土角控制精度的方法及装置。

背景技术

在定向钻钻进施工过程中，入土角控制精度关系到定向钻穿越轨迹的精确与否，影响到工程的成败。并且钻杆在钻进过程中有极大可能偏离原有轨迹，实时对入土角度的监控与调整变得极为重要。

此外，钻杆通常由钻机控制，出钻机支撑端后无稳定的托架支撑体系，在至入土点这一大段距离过程中，极易造成安全事故，存在安全风险。

有鉴于此，有必要研究出一种提高定向钻入土角控制精度的方法及装置，以解决钻杆入土角度调整和钻杆支撑的问题。

发明内容

本发明的实施例提供一种提高定向钻入土角控制精度的方法及装置，本公开实施例通过控制两个托架机构的高差控制钻杆角度，钻杆推动钻头前进的同时还调整钻头的钻削方向。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一方面，本公开实施例提供一种提高定向钻入土角控制精度的方法，包括：

确定定向钻的钻入土位置；

根据所述钻入土位置安装钻机，所述钻机一侧距离所述钻入土位置的长度大于20m；

在所述钻入土位置和钻机直接安装第一托架机构和第二托架机构；

定向钻的钻杆贯穿第一托架机构和第二托架机构，并且定向钻的钻头靠近所述钻入土位置；

启动定向钻的钻机，钻头旋转运动并且钻杆推动钻头前进，实时调节第一托架机构和第二托架机构的高差使得钻头以设计角度实时转向。

结合一方面，在一种可能的实现方式中，所述钻机一侧距离所述钻入土位置的长度大于20m，包括：

钻机一侧与所述钻入土位置划分成若干不规则的小块，每个小块存放钻机配套的不同设备或不同配件；

在钻机至所述钻入土位置之间放线，沿放线确定用于安装第一托架机构的第一安装位置和用于安装第二托架机构的第二安装位置；

对应第一安装位置安装第一托架机构，对应第二安装位置安装第二托架机构。

结合一方面，在一种可能的实现方式中，在所述钻入土位置和钻机直接安装第一托架机构和第二托架机构，包括：

第一托架机构和第二托架机构实时调整高度，以控制钻杆的弯曲曲线；

钻头钻进过程中钻杆弯曲，钻杆定向干预钻头钻削轨迹，使钻头在地下实时调整钻削方向；

钻杆弯曲曲线匹配钻头钻削轨。

结合一方面，在一种可能的实现方式中，所述第一托架机构和第二托架机构实时调整高度，包括：

钻杆贯穿第一托架机构的圆环箍架和第二托架机构的圆环箍架，滑动连接的钻杆和圆环箍架在钻机作用下推动钻杆前移；

第一托架机构的升降组件动作，升高或降低第一托架机构的圆环箍架；