[发明专利]煤矿井下近水平钻进用指向式旋转定向钻进工具及方法

摘要

本发明涉及一种煤矿井下近水平钻进用指向式旋转定向钻进工具及方法，旋转定向钻进工具由弯外壳、传动轴、万向轴、旋转芯轴、支撑固定系统和随钻测量系统组成，所述旋转芯轴、万向轴和传动轴顺序连接于弯外壳内，所述随钻测量系统包含无磁钻杆和设置在无磁钻杆内部的测量探管，所述支撑固定系统包含多个可伸缩翼肋、异形活塞和弹簧；由此，本发明其结构简单，实现快捷方便，可以取代弯螺杆实现旋转定向钻进，且工具的动力来源于钻杆的转动扭矩，克服了滑动钻进摩阻大的问题，可以充分发挥大功率定向钻机的能力，使钻孔向深部地层延伸，提高定向钻进效率。

主权项

1.一种煤矿井下近水平钻进用指向式旋转定向钻进工具，由弯外壳、传动轴、万向轴、旋转芯轴、支撑固定系统和随钻测量系统组成，其特征在于：所述旋转芯轴、万向轴和传动轴顺序连接于弯外壳内，所述随钻测量系统包含无磁钻杆和设置在无磁钻杆内部的测量探管；所述支撑固定系统包含多个可伸缩翼肋、异形活塞和弹簧，所述弯外壳位于所述旋转芯轴的外缘至少设有第一凸台，所述第一凸台的前方与旋转芯轴之间形成一第一活动空间，所述第一凸台与旋转芯轴之间形成第二活动空间，所述多个可伸缩翼肋等距间隔的旋转贯穿设置于弯外壳在第二活动空间的周缘上，所述异形活塞包含中间台阶、上台阶和下台阶，所述中间台阶可滑动的设置于第二活动空间内，所述上台阶位于中间台阶的前端并可滑动的设置于第一活动空间内，所述弹簧位于所述第一活动空间内且顶推于上台阶的后端，所述下台阶位于中间台阶的后端，所述旋转芯轴位于第一活动空间的位置设有过水孔；所述旋转芯轴位于第一活动空间的位置设有一第一花键，所述上台阶的内侧设有第一键槽以对应容纳所述第一花键，所述下台阶上设置有在滑动中能顶推可伸缩翼肋进行伸缩的凸轮。