[实用新型]一种可燃冰冷钻进装置

摘要

本实用新型公开了一种可燃冰冷钻进装置；包括冰粒射流系统、钻进系统和电源系统以及与其相适应的多功能旋挖钻进机。液氮和水经雾化喷嘴喷出在混合腔内温度骤然降低形成冰粒，冰粒经冰粒输送管进入一阶喷嘴，二级喷嘴喷射出的高压水带动一级喷嘴的冰粒高速运动，从而形成冰粒射流。本可燃冰冷钻进装置从实用性出发，辅助钻进方式巧妙；利用冰粒射流，提高对岩石的冲击效应，有利于刀具粉碎岩石，提高钻进效率；冰粒射流和钻进同时进行，有利于降低钻头的温度和保护钻头的寿命，保证可燃冰在钻进过程中不会由于钻头温度的升高而发生分解。

主权项

1.一种可燃冰冷钻进装置，包括冰粒射流系统、钻进系统、电源系统，所述冰粒射流系统包括液氮箱(9)，供水箱(8)，低温软管(29)，注水管(24)，高压泵(28)，调节阀(20)，密封环(19)，钻杆外置旋转密封器(18)，制冰漏斗(12)，制冰漏斗外置旋转密封器(13)，雾化喷嘴(25)，冰粒输送管(33)，分支注水管(27)，一级喷嘴(34)，二级喷嘴(35)，引射喷头(36)；所述钻进系统包括动力装置(7)，钻杆(10)，钻头(11)；所述电源系统包括电源装置(5)，电线；其特征在于：①所述低温软管与钻杆外置旋转密封器紧密连接；钻杆的下端连接钻头；低温软管与钻杆外置旋转密封器连接之间设置密封环，以保证液氮在钻进过程中不发生泄漏；注水管与钻杆外置旋转密封器连接，且在相互连接的部位设置密封环，以保证水在钻进过程中不发生泄漏；所述旋转密封器的工作原理相当于环向流通器，其内部中空，环形包覆在钻杆上，且钻杆可绕其转动，保证在钻进过程中液氮与水的连续供应；调节阀，高压泵通过低温软管和注水管分别连接；②所述制冰漏斗外部设置环向旋转密封器，制冰漏斗内壁的液氮进口处和注水口处分别设置雾化喷嘴，液氮和水经雾化喷嘴喷出，形成雾状射流；所述制冰漏斗外层设有隔热层；所述制冰漏斗底部和冰粒输送管相连接；冰粒输送管底部与一级喷嘴相连接；所述冰粒输送管能够逐节加长；③所述分支注水管与二级喷嘴相连接；所述二级喷嘴设置于一级喷嘴的内部，且二级喷嘴前端设置引射喷头；水从二级喷嘴的引射喷头喷出，形成高速、集中的水流束，从而带动一级喷嘴内部的冰粒高速运动，形成冰粒射流。