[实用新型]一种用于修孔过程中实现钻头平稳前进的硬质管道装置

说明书

本实用新型属于矿井瓦斯抽采技术领域，尤其涉及一种用于修孔过程中实现钻头平稳前进的硬质管道装置，所述硬质管道分为前段硬质管道、中段硬质管道和后段硬质管道三部分，前段硬质管道、中段硬质管道和后段硬质管道三部分通过螺纹连接，前段硬质管道上设有纠偏腔和反向喷嘴，中段硬质管道上设有稳定平衡腔，后段硬质管道管壁加厚且使用高密度钨合金材料，本装置在钻头处连接带有平衡装置的硬质管道，可避免钻头经过水力造穴时坠落、偏转，保证了在钻孔水力造穴处修孔的正常进行。

技术领域

本实用新型属于矿井瓦斯抽采技术领域，尤其涉及一种用于修孔过程中实现钻头平稳前进的硬质管道装置。

背景技术

煤层气（瓦斯）作为一种清洁能源，煤层气开采不仅能促进我国能源战略的实施，同时也可降低煤炭开采事故的发生。低渗透煤层矿井常采用水力冲孔造穴技术提高瓦斯渗透性，采用水力造穴卸压增透技术可使钻孔周围煤体孔隙、裂隙发育,提高煤层透气性和瓦斯抽采效率,实现煤层瓦斯快速高效抽采。我国的煤层多处于高吸附、低渗透的松软地带，容易受到地应力和外力扰动的影响而造成塌孔、堵孔现象。随着矿井开采深度的增加，近些年堵孔现象频繁发生，影响瓦斯抽采效率，严重制约我国能源战略的实施。保障瓦斯通道的畅通是提高瓦斯抽采效率的重要方法，重新钻孔成本高，耗时长，因设备限制容易造成串孔，增大瓦斯抽采难度。清除孔内堵塞的岩块，煤渣，对钻孔进行修复，恢复钻孔抽采能力是保证瓦斯抽采效率的技术手段。目前，钻孔修复手段大多以高压气体或高压水作为修孔动力开展钻孔修复，常用钻孔修复装置由于管道设置不合理无法承受钻头自重，钻头会出现下偏、坠落，无法继续修复钻孔。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于修孔过程中实现钻头平稳前进的硬质管道装置，解决目前低透气性煤层钻孔修复时经过水力造穴造成的钻头下偏、坠落，无法顺利通过水力造穴的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种用于修孔过程中实现钻头平稳前进的硬质管道装置，所述硬质管道分为前段硬质管道、中段硬质管道和后段硬质管道三部分，前段硬质管道、中段硬质管道和后段硬质管道三部分通过螺纹连接，前段硬质管道上设有纠偏腔和反向喷嘴，中段硬质管道上设有稳定平衡腔，后段硬质管道管壁加厚且使用高密度钨合金材料。

进一步的，所述纠偏腔包括位于前段硬质管道外的纠偏壳体，所述纠偏壳体中心设有一个分隔板，分隔板顶部与腔体顶部固定连接，分隔板底部与前段硬质管道外壁固定连接，所述分隔板将纠偏壳体分成左右两个对称的腔体，左腔体和右腔体分别通过设置于前段硬质管道上的左通道和右通道与硬质管道内的流体联通，左腔体顶部侧面设有一个左纠偏喷嘴，右腔体顶部侧壁设有一个右纠偏喷嘴，左纠偏喷嘴和右纠偏喷嘴对称设置，左纠偏喷嘴与左纠偏通道联通，右纠偏喷嘴与右纠偏通道联通，左腔体内左纠偏喷嘴通道下设有左限位滑道，右腔体内右纠偏喷嘴通道下设有右限位滑道，每个限位滑道与分隔板之间设有间隙，每个限位滑道内均设有一个高密度钨合金滑块，所述高密度钨合金滑块与纠偏壳体之间通过压缩弹簧连接，纠偏通道在其所在侧的高密度钨合金滑块向纠偏壳体压缩滑动时与前段硬质管道上的通道连通，纠偏腔的设置可以保证当硬质管道逆时针旋转超过30°时，左侧金属滑块压缩弹簧，向左滑动，左侧纠偏喷嘴连通，向左喷射水射流，提供向右作用力纠正管道，当硬质管道顺时针旋转超过30°时，右侧金属滑块压缩弹簧，向右滑动，右侧纠偏喷嘴连通，向右喷射水射流，提供向左作用力纠正管道，确保纠偏腔位于管道上方。