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[发明专利]煤矿井下水力压裂钻孔套管段的成孔封固方法-CN201410309336.6有效
发明人：赵江鹏;李泉新;刘建林;王四一;许超;冀前辉;方俊 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2014-07-01 - 公布日： 2014-11-12 - 主分类号： E21B33/14 文献下载
摘要：一种煤矿井下水力压裂钻孔套管段的成孔封固方法，其包含如下步骤：步骤一：开孔施工，通过钻具组合钻进以形成预置孔，所述预置孔尽可能保证不偏斜；步骤二：下第一级套管以及孔口封固；步骤三：二开施工，再次通过钻具组合钻进以形成二开钻孔，并确保套合孔尽可能不偏斜；步骤四：下第二级套管，所述第二级套管的长度要大于二开钻孔的深度；步骤五：全孔段注水泥封固及候凝，利用注浆泵将前置液、水泥浆和后置液依次从注水泥浆口压入到第二级套管内，完成注浆后，等待水泥凝固在第二级套管外形成水泥环；由此，本发明通过钻孔和两级套管的配合，能有效满足水力压裂施工对孔口装置安装的要求，解决了煤矿井下压裂钻孔套管封固质量不合格的问题。
煤矿井下水力钻孔管段成孔封固方法

[发明专利]钻孔泄压式卡钻事故打捞工具及方法-CN201410308805.2有效
发明人：许超;石智军;李泉新;方俊;刘建林;高珺 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2014-07-01 - 公布日： 2014-10-08 - 主分类号： E21B31/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种钻孔泄压式卡钻事故打捞工具及方法，该打捞工具包含圆筒状的壳体，壳体内设有贯穿所述壳体的传动轴，所述壳体的中部外缘设有第一凸台，以及一滑套，所述滑套的中部外缘设有第二凸台，所述第一凸台和第二凸台之间相互连接；所述传动轴的顶端与打捞钻具连接，另一端与导向体相连；所述导向体的最大外径与壳体相当，其一端与传动轴连接，另一端与打捞钻头连接，所述导向体靠近打捞钻头的一侧加工有倒角以进行导向，本发明既适用于常规钻具的打捞，又适用于定向钻具的打捞，既适用于煤层钻孔打捞，又适用于岩层钻孔打捞，适用范围广；打捞钻进作业采用高强度钻具，打捞能力强。
钻孔泄压式卡钻事故打捞工具方法

[发明专利]煤矿井下钻杆长度及故障检测装置及其使用方法-CN201310326673.1有效
发明人：石智军;高珺;任西安;李泉新;方俊;毕志琴 -专利权人：中煤科工集团西安研究院
申请日： 2013-07-30 - 公布日： 2013-11-20 - 主分类号： G01B17/00 文献下载
摘要：一种煤矿井下钻杆长度及故障检测装置及其使用方法，该检测装置包含电源模块、控制模块、检测模块和信号处理模块，该电源模块包含电源，该电源为镍氢电池；该检测模块包含接收探头和触发接收模块；该信号处理模块包含差分放大模块和A/D模块；该控制模块包含触摸屏、CPU控制板、电脉冲发射电路和存储模块，该使用方法包含声波检测模式和电脉冲检测模式，本发明的检测装置及其使用方法结构简单紧凑、检测快速准确、功能齐全、可满足不同钻杆检测需要、采用防爆设计，能够在煤矿井下爆炸性气体环境下进行工作。
煤矿井下钻杆长度故障检测装置及其使用方法

[发明专利]一种煤矿井下防爆型电磁波无线随钻测量系统及其使用方法-CN201310156641.1有效
发明人：石智军;董浩斌;方俊;王家豪;温榕;李泉新;高珺 -专利权人：中煤科工集团西安研究院
申请日： 2013-04-28 - 公布日： 2013-08-07 - 主分类号： E21B47/13 文献下载
摘要：本发明涉及一种随钻测量系统，尤其是涉及一种煤矿井下防爆型电磁波无线随钻测量系统及其使用方法。本发明的煤矿井下防爆型电磁波无线随钻测量系统由孔内仪器和孔口仪器组成，其中孔内仪器包括测量短节1、充电电池筒2和发控短节3，孔口仪器包括接收天线4和防爆计算机5。系统工作时，利用孔内仪器实时测量钻孔孔内工程参数，然后采用电磁波无线传输方式通过钻杆柱和煤系地层将数据传输至孔口，由孔口接收天线接收后交由防爆计算机5进行处理和显示。本系统具有连续工作和间歇工作两种工作模式，以电磁波作为信号载体，采用电磁波脉冲作为数据传输方式，不需要通讯电缆即可对钻孔轨迹复测或钻孔孔内工程参数随钻测量，具有多用性、实时性和防爆特性。
一种煤矿井下防爆电磁波无线测量系统及其使用方法

[发明专利]一种煤层底板注浆加固水平定向钻孔的施工方法-CN201110026900.X有效
发明人：董书宁;李泉新;石智军;张壮路;史海岐;张宏钧 -专利权人：煤炭科学研究总院西安研究院
申请日： 2011-01-25 - 公布日： 2011-07-27 - 主分类号： E21B7/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种煤层底板注浆加固水平定向钻孔的施工方法。随着煤矿采深的不断延伸和开采范围的不断扩大，地应力随之增大，地质异常体也逐渐增多，水压逐渐升高，水文地质条件变得愈来愈复杂，突水威胁愈加严重。本发明通过在工作面煤层巷道内开拓钻场，在煤层中开孔,开孔方位指向煤层底板隔水层和含水层；钻孔采用回转钻进至煤层底板以下一定深度后提钻、扩孔，并安装一级封孔套管注浆封孔，待其凝固完毕后扫孔，然后一级套管固孔、二级套管固孔、定向钻孔施工，使钻孔按照设计轨迹沿预定加固层位延伸，最终形成钻孔。本发明根据对隔水、含水层的分析进行钻孔轨迹设计，确定钻孔加固半径，合理布置定向钻孔，实现区域工作面煤层底板的整体固结。
一种煤层底板加固水平定向钻孔施工方法

[发明专利]煤层顶板梳状瓦斯抽采钻孔的成孔工艺方法-CN201010574583.0有效
发明人：姚宁平;李泉新;石智军;孙荣军;田东庄;王毅 -专利权人：煤炭科学研究总院西安研究院
申请日： 2010-12-06 - 公布日： 2011-04-27 - 主分类号： E21B43/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种煤层顶板下向多分支梳状钻孔进行瓦斯抽采的工艺方法。目前，多采用顶板高位巷、顶板高位钻孔或底板穿层钻孔等进行瓦斯抽采，缺点是增加了抽采成本、影响开采效率和周期延长。本发明目的是研制一种煤层顶板梳状瓦斯抽采钻孔的成孔工艺方法，采用从煤层顶板采用孔底马达配合随钻测量装置进行定向钻进，提钻后从孔内下入专用封隔造斜器，采用小直径大弯角孔底马达进行“后退式”向下分支施工，形成一组从煤层顶板下向梳状多分支孔；起钻，封孔管连通瓦斯抽采管路进行瓦斯抽采。优点是施工成本低、周期短。用于松软突出煤层顶板高位钻孔抽采瓦斯，具有“一孔多用”的特点，可实现煤层瓦斯“采前、采动、采后”综合立体高效抽采。
煤层顶板瓦斯钻孔工艺方法

[发明专利]一种利用VBA模块在AutoCAD中进行钻孔轨迹图绘制的方法-CN200910219344.0无效
发明人：石智军;孙荣军;张群;李泉新;赵永哲 -专利权人：煤炭科学研究总院西安研究院
申请日： 2009-12-04 - 公布日： 2010-11-03 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明涉及一种利用VBA模块在AutoCAD中进行钻孔轨迹图绘制的方法。目前，煤矿井下定向钻孔多以瓦斯抽放钻孔为主，钻孔的初始设计一般都结合煤矿采掘平面图或地层剖面图完成，而采掘平面图或地层剖面图一般都采用AutoCAD软件绘制，现场经常需要将钻孔的实测轨迹和实际轨迹进行对比分析。本发明首先利用Excel完成的钻孔轨迹参数处理，再通过VBA模块调用Excel的计算结果，完成初始参数和线型设置，在AutoCAD中自动完成钻孔轨迹图的绘制。本发明利用随钻测量得到的钻孔轨迹参数快速地在AutoCAD中完成钻孔实测轨迹图的绘制，能够将实测轨迹与设计轨迹的绘制在同一张图中，为分析钻孔轨迹的控制效果提供方便。
一种利用 vba 模块 autocad 进行钻孔轨迹绘制方法

[发明专利]一种利用Excel进行钻孔轨迹参数处理与图形绘制的方法-CN200910219349.3无效
发明人：孙荣军;董书宁;胡振阳;李泉新;赵永哲 -专利权人：煤炭科学研究总院西安研究院
申请日： 2009-12-04 - 公布日： 2010-06-02 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明涉及一种利用Excel进行钻孔轨迹参数处理与图形绘制的方法。目前采用专业软件进行钻孔轨迹参数计算和轨迹图绘制，由于专业软件专用性强、一般只随机安装和运行，且价格昂贵，不容易普及。本发明运用Excel进行数据的录入，自动完成钻孔轨迹相关坐标参数的计算，在Excel工作表中插入“数据点折线图”分别以视平移和左右位移、视平移和上下位移所在列的数值作为绘图数据源，绘制钻孔轨迹平面投影图和钻孔轨迹垂直投影图。本发明和现有专用钻孔轨迹数据处理软件相比，具有操作简单、计算速度快、成图效果好、并且可根据需要随时设计模板，同时依托Excel的广大用户平台，具有推广成本低、需求面广等优势。
一种利用 excel 进行钻孔轨迹参数处理图形绘制方法

[发明专利]一种煤矿井下定向钻进轨迹设计与绘图的方法-CN200910219346.X无效
发明人：胡振阳;叶根飞;孙荣军;李泉新;赵永哲 -专利权人：煤炭科学研究总院西安研究院
申请日： 2009-12-04 - 公布日： 2010-05-26 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明涉及一种煤矿井下定向钻进轨迹设计与绘图的方法。在煤矿井下实施定向钻进时，因数据量大，要求准确迅速，如用传统的手工计算和绘图方法，速度慢，难度大；现有的随钻测量软件，因存储格式单一，不能直接将所绘制的轨迹图导入到原有电子版地质平面图中，不能快速实现实测轨迹与设计轨迹的合成对比。本发明利用均角全距法和Excel中的内置函数，处理后得出描述定向钻孔轨迹所需要的水平投影长度、E坐标、N坐标、垂深、测点高程、视平稳、右偏移和全弯曲强度参数及绘图数据。本发明不需专用的随钻测量软件即可完成定向钻孔轨迹的设计与绘图，计算准确迅速，存储格式多样，绘制的定向钻孔轨迹图便于与其它图形软件进行数据交换和共享。
一种煤矿井下定向钻进轨迹设计绘图方法

[实用新型]井下松软突出煤层中风压空气钻进装备-CN200820222436.5有效
发明人：殷新胜;石智军;姚宁平;田宏亮;王毅;田东庄;姚克;莫海涛;凡东;张幼振;李锁智;李泉新;冀前辉 -专利权人：煤炭科学研究总院西安研究院
申请日： 2008-11-13 - 公布日： 2009-10-28 - 主分类号： E21B7/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种井下松软突出煤层中风压空气钻进装备。目前，施工速度快、成本低、瓦斯抽采率高的顺层钻孔将成为煤矿防治煤与瓦斯治理的主要选择。本实用新型由钻机、空压机、孔口集尘除尘装置、高强度大通孔钻杆、内芯自动脱落钻头和抗静电防爆PVC筛管组成，所述的空压机出风口通过高压管与大通孔钻杆连接，孔口集尘除尘装置与孔口管连接并在内设置向除尘装置内部喷射水雾的喷头，所述的抗静电防爆PVC筛管为管壁上设置透气孔的抗静电防爆PVC管，所述的内芯自动脱落钻头由内芯和钻头体两部分组成。本实用新型的装备有助于提高松软突出煤层顺层钻孔的成孔率，提高瓦斯抽采效果，并改善井下空气钻进工作环境，保障突出煤矿的生产安全。
井下松软突出煤层风压空气钻进装备

[发明专利]钻探用内芯可脱式钻头-CN200810017598.X无效
发明人：殷新胜;凡东;姚克;李泉新;王毅;莫海涛;冀前辉;孙保山;李锁智 -专利权人：煤炭科学研究总院西安研究院
申请日： 2008-03-04 - 公布日： 2009-09-09 - 主分类号： E21B10/62 文献下载
摘要：本发明是一种钻探用内芯可脱式钻头。现有技术中，钻头为整体式结构，无法直接通过钻杆内部通孔向易坍塌地层的钻孔输送物品；把整体式钻头全部遗弃在孔底并通过钻杆内部通孔向钻孔输送物品，成本太高且影响后续施工；把钻头和钻杆取出后，钻孔易坍塌，成功率低且操作麻烦。本发明钻探用内芯可脱式钻头，由外钻头、内芯钻头、钢球以及弹簧组成，在内芯钻头受到一定的推力后，可以实现与外钻头的脱离。因而本发明具有结构简单、遗弃部分少、成本低、可靠性高、操作方便等特点。
钻探用内芯可脱式钻头

[发明专利]井下松软突出煤层中风压空气钻进装备及配套工艺-CN200810232256.X有效
发明人：殷新胜;石智军;姚宁平;田宏亮;王毅;田东庄;姚克;莫海涛;凡东;张幼振;李锁智;李泉新;冀前辉 -专利权人：煤炭科学研究总院西安研究院
申请日： 2008-11-13 - 公布日： 2009-06-03 - 主分类号： E21B7/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种井下松软突出煤层中风压空气钻进装备及配套工艺。目前，施工速度快、成本低、瓦斯抽采率高的顺层钻孔将成为煤矿防治煤与瓦斯治理的主要选择；对于松软突出煤层，顺层钻孔的成孔率就直接决定了瓦斯抽采效率。本发明包括钻机、空压机、孔口集尘除尘装置、高强度大通孔钻杆、内芯自动脱落钻头和抗静电防爆PVC筛管，一大功率大扭矩钻机，为钻孔施工提供动力保障；一孔口集尘除尘装置，将钻进过程中孔内风力排出的煤渣收集消除；一抗静电防爆PVC筛管，钻进完毕后在不提钻情况下从高强度大通径钻杆内部向孔底输送筛管并最终使其留在孔内，保证钻孔的完整性。本发明的装备及配套工艺有助于提高松软突出煤层顺层钻孔的成孔率，提高瓦斯抽采效果，并改善井下空气钻进工作环境，保障突出煤矿的生产安全。
井下松软突出煤层风压空气钻进装备配套工艺

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