【技術實現步驟摘要】
本技術涉及大直徑鉆孔，具體而言，涉及一種定向鉆進裝備。
技術介紹
1、目前，國內煤礦大直徑鉆孔“以孔代巷”治理上隅角瓦斯技術日趨成熟，該技術可以實現鉆孔的有效延伸，鉆孔在控制下能夠沿著頂板的裂縫延伸，從而能夠穩定高效地從該區域抽采瓦斯，由此可以確保鉆孔成功地抽取高濃度、大流量瓦斯，同時可以保證抽采的高時長。
2、在相關技術中，在施工頂板高位的大直徑定向鉆孔時，首先利用定向鉆機使用小直徑的鉆頭和鉆桿鉆具組合定向鉆孔成孔，后續使用大直徑的鉆頭和鉆桿鉆具組合進行一次性擴孔或多級擴孔，最終形成大直徑定向鉆孔。
3、然而，相關技術中的大直徑定向鉆孔的施工時間長、效率慢。
技術實現思路
1、本技術提供一種定向鉆進裝備，以解決相關技術中的大直徑定向鉆孔的施工時間長、效率慢的問題。
2、本技術提供了一種定向鉆進裝備，定向鉆進裝備包括：鉆具，包括在鉆進方向上依次連接的鉆桿、鉆頭馬達以及鉆頭，鉆頭馬達與鉆頭驅動連接，以驅動鉆頭繞其軸線相對于鉆桿轉動；主鉆機，與鉆桿驅動連接，以驅動鉆桿繞其軸線轉動；副鉆機，包括介質泵、介質驅動管以及第一變量馬達，介質泵與介質驅動管的進口相連通，介質驅動管的出口通過鉆桿與鉆頭馬達相連通，以驅動鉆頭馬達工作，第一變量馬達與介質泵電連接以控制介質泵工作。
3、進一步地，定向鉆進裝備還包括：介質參數檢測件，設置在介質驅動管上；副鉆機控制器，分別與介質參數檢測件和第一變量馬達信號連接，副鉆機控制器根據介質參數檢測件的檢測結果控制第一
4、進一步地，介質參數檢測件包括壓力檢測件和/或流量檢測件。
5、進一步地，定向鉆進裝備還包括：軌跡探測件，設置于鉆桿；副鉆機控制器，分別與軌跡探測件和第一變量馬達信號連接，副鉆機控制器根據軌跡探測件的探測結果控制第一變量馬達工作。
6、進一步地，鉆桿包括在鉆進方向上依次連接的常規鉆桿和無磁鉆桿，軌跡探測件設置在無磁鉆桿內，主鉆機與常規鉆桿驅動連接，鉆頭馬達設置在無磁鉆桿的背離常規鉆桿的一端。
7、進一步地，無磁鉆桿包括在鉆進方向上依次連接的第一鉆桿段、探管外管以及第二鉆桿段，第一鉆桿段設置在常規鉆桿的朝向鉆頭的一端，軌跡探測件設置在探管外管內，鉆頭馬達設置在第二鉆桿段的背離常規鉆桿的一端。
8、進一步地，主鉆機包括：動力頭，與鉆桿驅動連接；第二變量馬達，與動力頭電連接以控制動力頭工作；主鉆機控制器，分別與軌跡探測件和第二變量馬達信號連接，主鉆機控制器根據軌跡探測件的探測結果控制第二變量馬達工作。
9、進一步地，主鉆機還包括：機體，動力頭設置在機體上；導向器，設置在機體上，鉆桿沿鉆進方向可移動地并繞其軸線可轉動地穿設于導向器；
10、進一步地，鉆頭具有噴出孔，鉆頭馬達具有出液口，出液口與噴出孔相連通，定向鉆進裝備還包括：孔口四通，具有相向設置的鉆桿進口和鉆桿出口，鉆桿穿設于鉆桿進口和鉆桿出口，鉆桿進口位于鉆桿出口的靠近主鉆機的一側，孔口四通還具有負壓排氣口和排水口；密封圈，設置在鉆桿進口處并套設于鉆桿，鉆桿和鉆桿出口之間具有與負壓排氣口和排水口相連通的連通間隔。
11、進一步地，定向鉆進裝備還包括設置在鉆桿出口處的孔口管，鉆桿穿設于孔口管，連通間隔設置在孔口管的內壁和鉆桿的外壁之間。
12、進一步地，鉆頭馬達包括安裝段、驅動段以及角度調節件，驅動段設置在鉆桿的朝向鉆頭的一端，安裝段可擺動地設置在驅動段的朝向鉆頭的一端，介質驅動管的出口與安裝段相連通，以驅動安裝段帶動鉆頭繞鉆頭的軸線轉動，角度調節件設置在安裝段和驅動段之間以調節安裝段和驅動段之間的夾角；鉆具還包括設置在鉆桿的遠離鉆頭的一端的密封水辮，介質驅動管穿設于密封水辮，密封水辮能夠密封鉆桿和介質驅動管的外壁之間的縫隙。
13、應用本技術的技術方案，定向鉆進裝備包括鉆具、主鉆機以及副鉆機，主鉆機與鉆桿驅動連接，為鉆桿的轉動提供動力，介質驅動管與鉆頭馬達相連通，鉆頭馬達與鉆頭驅動連接，為鉆頭提供鉆探動力，在鉆頭鉆進的過程中，介質驅動管內的介質在驅動鉆頭馬達工作后排至鉆孔內，利用轉動的鉆桿和鉆孔內的介質帶動鉆孔內的鉆渣排出鉆孔，實現定向鉆進裝備的排渣，并且利用第一變量馬達控制介質泵工作，以調節介質的流量和壓力，改變鉆頭馬達的輸出扭矩，從而能夠根據大直徑定向鉆孔的施工條件調節鉆頭的鉆探動力，提高大直徑定向鉆孔的施工效率。
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1.一種定向鉆進裝備，其特征在于，所述定向鉆進裝備包括：
2.根據權利要求1所述的定向鉆進裝備，其特征在于，所述定向鉆進裝備還包括：
3.根據權利要求2所述的定向鉆進裝備，其特征在于，所述介質參數檢測件包括壓力檢測件和/或流量檢測件。
4.根據權利要求1所述的定向鉆進裝備，其特征在于，所述定向鉆進裝備還包括：
5.根據權利要求4所述的定向鉆進裝備，其特征在于，所述鉆桿(11)包括在所述鉆進方向上依次連接的常規鉆桿(111)和無磁鉆桿(112)，所述軌跡探測件設置在所述無磁鉆桿(112)內，所述主鉆機(20)與所述常規鉆桿(111)驅動連接，所述鉆頭馬達(12)設置在所述無磁鉆桿(112)的背離所述常規鉆桿(111)的一端。
6.根據權利要求5所述的定向鉆進裝備，其特征在于，所述無磁鉆桿(112)包括在所述鉆進方向上依次連接的第一鉆桿段(1121)、探管外管(1122)以及第二鉆桿段(1123)，所述第一鉆桿段(1121)設置在所述常規鉆桿(111)的朝向所述鉆頭(13)的一端，所述軌跡探測件設置在所述探管外管(1122)
7.根據權利要求4所述的定向鉆進裝備，其特征在于，所述主鉆機(20)包括：
8.根據權利要求7所述的定向鉆進裝備，其特征在于，所述主鉆機(20)還包括：
9.根據權利要求1至8中任一項所述的定向鉆進裝備，其特征在于，所述鉆頭(13)具有噴出孔，所述鉆頭馬達(12)具有出液口，所述出液口與所述噴出孔相連通，所述定向鉆進裝備還包括：
10.根據權利要求9所述的定向鉆進裝備，其特征在于，所述定向鉆進裝備還包括設置在所述鉆桿(11)出口處的孔口管(50)，所述鉆桿(11)穿設于所述孔口管(50)，所述連通間隔設置在所述孔口管(50)的內壁和所述鉆桿(11)的外壁之間。
11.根據權利要求1至8中任一項所述的定向鉆進裝備，其特征在于，
...【技術特征摘要】
1.一種定向鉆進裝備，其特征在于，所述定向鉆進裝備包括：
2.根據權利要求1所述的定向鉆進裝備，其特征在于，所述定向鉆進裝備還包括：
3.根據權利要求2所述的定向鉆進裝備，其特征在于，所述介質參數檢測件包括壓力檢測件和/或流量檢測件。
4.根據權利要求1所述的定向鉆進裝備，其特征在于，所述定向鉆進裝備還包括：
5.根據權利要求4所述的定向鉆進裝備，其特征在于，所述鉆桿(11)包括在所述鉆進方向上依次連接的常規鉆桿(111)和無磁鉆桿(112)，所述軌跡探測件設置在所述無磁鉆桿(112)內，所述主鉆機(20)與所述常規鉆桿(111)驅動連接，所述鉆頭馬達(12)設置在所述無磁鉆桿(112)的背離所述常規鉆桿(111)的一端。
6.根據權利要求5所述的定向鉆進裝備，其特征在于，所述無磁鉆桿(112)包括在所述鉆進方向上依次連接的第一鉆桿段(1121)、探管外管(1122)以及第二鉆桿段(1123)，所述第一鉆桿段(1121...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張軍剛，劉海東，陳國平，康軍，王彥龍，趙杰，
申請(專利權)人：國家能源集團烏海能源有限責任公司，
類型：新型
國別省市：
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