[發明專利]一種適用于煤礦井下鉆孔用的扶正器

有效

• 申請號: 201911324325.4
• 申請日: 2019-12-20
• 公開（公告）號: CN111005689B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發明（設計）人: 金新;米隴峰;王傳留;魏宏超;高曉亮;劉徐三;張金寶
• 申請（專利權）人: 中煤科工集團西安研究院有限公司
• 主分類號: E21B17/10
• 分類號: E21B17/10
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 李婷;金艷婷

本發明公開了一種適用于煤礦井下鉆孔用的扶正器，包括兩個半圓筒狀的扶正體以及用于連接兩個扶正體的鉸接件和緊固件；扶正體包括第一半圓形板體、第二半圓形板體和支護肋板，第二半圓形板體設置在第一半圓形板體的內圈，第一半圓形板體的兩邊分別通過支護肋板與第二半圓形板體的兩邊連接；兩個扶正體的一端通過鉸接件鉸接在一起，且兩個扶正體均能夠繞其與鉸接件的鉸接處轉動；兩個扶正體的另一端通過緊固件固定，使得兩個第二半圓形板體形成供鉆桿插入的圓形輪廓。本發明扶正器與鉆桿之間可擰拆，極大地方便了大直徑扶正器的安裝和拆卸，提高了起下鉆效率，起到成孔穩斜、扶正的作用。

技術領域

本發明屬于煤礦井下鉆探工程技術領域，具體涉及一種適用于煤礦井下鉆孔用的扶正器。

背景技術

隨著煤礦井下瓦斯抽采技術的進步，特別是“以孔代巷”技術的推廣，煤礦井下施工大直徑鉆孔越來越多。與常規小直徑鉆孔相比，大直徑孔的鉆桿與孔壁之間的環空間隙增大，易導致鉆眼實際軌跡偏離設計軌跡。因此通常在鉆桿之間接入扶正器以減小鉆眼傾斜度。然而，大直徑成孔為保證扶正效果而使用的扶正器外徑往往更大，其重量也隨之增加。

煤礦井下大直徑鉆孔特別是復合鉆進時，由于扶正器及鉆柱本身重量增加造成對孔壁的壓力增加以及鉆進過程中產生的泥質巖屑不能排出而附著在扶正器外筒而形成泥包會增大摩擦阻力等因素，扶正器與孔壁間的摩擦阻力往往很大。較大的摩擦阻力不僅容易造成扶正器過渡磨損或者偏磨問題，影響扶正器的壽命，也會導致鉆頭鉆壓顯著減小。更主要的是，現有的煤礦井下鉆探用的常規扶正器多為一體式，下鉆時不能通過正常鉆桿接續的方式從夾持器后端進行接續，只能在夾持器前端與孔內鉆桿進行連接，再借助鉆機擰緊、給進。而起鉆時，為防止孔內鉆桿之間的連接松開，常規一體式扶正器與其他鉆桿的松開不能借助鉆機，只能在夾持器前端通過人工等其他方式松開扶正器與其他鉆桿的連接。該過程施工效率低，耗時耗力。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種適用于煤礦井下大直徑鉆孔的扶正器，解決現有的扶正器為一體式結構，與鉆桿之間拆裝不方便及耐磨性差的問題。

為了解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案予以實現：

一種適用于煤礦井下鉆孔用的扶正器，包括兩個半圓筒狀的扶正體以及用于連接兩個扶正體的鉸接件和緊固件；

所述的扶正體包括第一半圓形板體、第二半圓形板體和支護肋板，第一半圓形板體的直徑大于第二半圓形板體，第二半圓形板體的內徑與鉆桿直徑匹配；第二半圓形板體設置在第一半圓形板體的內圈，第一半圓形板體的兩邊分別通過支護肋板與第二半圓形板體的兩邊連接；

兩個所述的扶正體的一端通過所述的鉸接件鉸接在一起，且兩個扶正體均能夠繞其與鉸接件的鉸接處轉動，轉動方向垂直于第一半圓形板體的軸線方向，兩個扶正體的另一端通過緊固件固定，使得兩個第二半圓形板體形成供鉆桿插入的圓形輪廓。

進一步的，所述的第二半圓形板體的內壁上設置有傳扭鍵，所述的鉆桿上對應設置有鍵槽，鍵槽的大小與傳扭鍵的大小匹配。

優選的，所述的第一半圓形板體沿扶正體軸向的長度小于第二半圓形板體沿扶正體軸向的長度。

具體的，所述的支護肋板為梯形板體，梯形板體短邊與第一半圓形板體的內壁連接，梯形板體長邊與第二半圓形板體的外壁連接；梯形板體的兩側邊上設置有第一硬質合金切削塊。

具體的，所述的鉸接件包括第一鉸接座、第二鉸接座和第一銷軸，所述的第一鉸接座和第二鉸接座上均設置有供第一銷軸插入的第一通孔，第一鉸接座和第二鉸接座均能夠繞第一銷軸轉動；第一鉸接座固定在其中一個扶正體的支護肋板上，第二鉸接座固定在另一個扶正體的支護肋板上，所述的第一銷軸的軸線方向與扶正體的軸線方向相同。

具體的，所述的緊固件包括第二銷軸和固定螺母，兩個扶正體的支護肋板上均設置有供第二銷軸穿過的第二通孔。