[發明專利]一種煤礦井下定向鉆孔用水力膨脹可回收式斜向器及其操作方法

有效

• 申請號: 201310272951.X
• 申請日: 2013-07-02
• 公開（公告）號: CN103306602A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 姚寧平;宋海濤;姚亞峰;張杰;彭濤;梁春苗
• 申請（專利權）人: 中煤科工集團西安研究院
• 主分類號: E21B7/08
• 分類號: E21B7/08;E21B33/10
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 朱海江

1.一種煤礦井下定向鉆孔用水力膨脹可回收式斜向器，其特征在于：包括坐封器、坐封頭（7）、解封器（8）三部分，所述坐封器包括導頭（1）、膠筒總成（2）、內支撐管（3）、接頭（4）、單向閥總成（5）、斜鐵（6），膠筒總成（2）兩端分別與導頭（1）、接頭（4）固接，接頭（4）內部兩端又分別與內支撐管（3）、單向閥總成（5）固接，導頭（1）、膠筒總成（2）、接頭（4）和單向閥總成（5）形成一個密封容腔。

2.根據權利要求1所述的斜向器，其特征在于：所述坐封頭（7）徑向有一個直徑為2mm的小孔。

3.根據權利要求1所述的斜向器，其特征在于：所述坐封頭（7）連接所述斜向器的一端為左旋螺紋，另一端為右旋螺紋。

4.根據權利要求1所述的斜向器，其特征在于：所述解封器（8）前端有頂柱（9），下部裝有兩個彈卡（10），與斜向器中斜鐵（6）的臺階孔配合實現打撈作業。

5.根據權利要求1所述的斜向器，其特征在于：所述坐封器膠筒總成（2）內部有內支撐管（3），下鉆時可起導向作用，防止膠筒總成（2）彈性部位折彎，膨脹時又可讓膠筒總成（2）沿軸向位置收縮。

6.根據權利要求1所述的斜向器，其特征在于：所述頂柱（9）為臺階式，頂柱（9）與解封器（8）的連接方式為可拆卸式連接。

7.根據權利要求1所述的斜向器，其特征在于：所述斜向器的總體長度在3m以內。

8.一種權利要求1-7任意所述斜向器的操作方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一坐封，鉆桿通過坐封頭（7）與斜向器連接，高壓水注入斜向器膠筒總成（2）內，膠筒在高壓水的作用下膨脹，貼緊鉆孔孔壁，實現坐封；

步驟二回收坐封頭，坐封完成后，正向回轉鉆桿，鉆桿及坐封頭（7）與斜向器之間的左旋螺紋連接分離，提鉆，則坐封頭（7）與鉆桿一起被提出孔外，然后準備進行側鉆開分支孔工作；

步驟三開分支孔，斜鐵（6）與接頭（4）的上端固接，坐封后，斜鐵（6）的斜面就對鉆頭起到支撐和施加側向力的作用，實現順利開分支孔的目的；

步驟四回收斜向器，將解封器（8）裝在鉆桿的最前端，向孔內下入解封器（8），解封器（8）在頂柱（9）的導向作用下能夠順利進入斜鐵（6）的臺階孔中，并將單向閥總成（5）的閥芯頂開，泄出膠筒內部的高壓水，同時解封器（8）中的兩個彈卡（10）彈開，上提鉆桿提出斜向器。