[发明专利]钻进方向可调的高压气射流钻具

权利要求书

1.钻进方向可调的高压气射流钻具，包括钻杆(1)，其特征在于：钻头(2)通过轴承(3)配合连接在钻杆前段的端部；在钻杆前段的外面套有一钻进方向调节装置(4)，在钻杆后段的外面套有多副钻具进退装置(5)；在钻进方向调节装置的前端设有与钻杆内孔的前端相通的排渣口(6)，钻杆内孔的后端与一抽风机相连；

在多副钻具进退装置和钻进方向调节装置的外面设有超高压气体输送管(7)和高压气体输送管(8)，在多副钻具进退装置和钻进方向调节装置的里面设有气体输送管(9)；超高压气体输送管的出口端与钻头(2)内设有的环形气道(2-1)及多条弧形气道(2-2)相通、进口端与第一气体压缩机相连；高压气体输送管的出口端与钻进方向调节装置相通、进口端与第二气体压缩机相连；气体输送管的出口端与多副钻具进退装置和钻进方向调节装置的内腔相通，进口端与第三气体压缩机相连；

在多副钻具进退装置内设有前进高压液体输送管(10)和后退高压液体输送管(11)，两输送管的出口端分别与多副钻具进退装置相连、进口端分别与一液体加压泵相连。

2.根据权利要求1所述的钻进方向可调的高压气射流钻具，其特征在于：钻杆(1)的后段由多节两端部设有螺纹的万向调整管连接组成。

3.根据权利要求1或2所述的钻进方向可调的高压气射流钻具，其特征在于：钻进方向调节装置(4)包括钻杆前段套筒(4-1)及设在其外面的卡槽(4-2)、设在钻杆前段套筒内的方向调整机构；该方向调整机构由滑动环(4-3)、沿滑动环径向等距离设置的三个气压千斤顶(4-4)、三根分别与三个气压千斤顶连通的高压气体支管(4-5)、与三根高压气体支管连通的高压气体分配环(4-6)组成；高压气体分配环与嵌入卡槽(4-2)的高压气体输送管(8)连通；在每根高压气体支管上均设有防爆电磁控制阀(4-7)，与三个防爆电磁控制阀连接的电缆沿卡槽(4-2)引出与方向调整控制器连接；滑动环(4-3)和高压气体分配环(4-6)套在钻杆(1)前段的外面，三个气压千斤顶端部的支撑块(4-9)分别从钻杆前段套筒(4-1)上的三条槽口(4-8)伸出与钻孔壁接触。

4.根据权利要求1或2所述的钻进方向可调的高压气射流钻具，其特征在于：钻具进退装置(5)包括钻杆后段套筒(5-1)及设在其上的卡槽(5-2)、前进高压液体输送通道和后退高压液体输送通道、连接钻杆后段套筒一端的套筒环(5-3)、还包括设在钻杆后段套筒内的钻具前进机构和钻具后退机构；

钻具前进机构设在钻杆后段套筒的前部，由前进滑动环(5-4)、前进高压液体分配环(5-5)、设在该两环之间的三个前进液压千斤顶(5-6)、三根一端铰接在前进滑动环上的前进臂(5-7)、三只分别铰接在三个前进臂另一端上的前进脚掌(5-8)、三根连接在三只前进脚掌和前进高压液体分配环上的前进脚掌回位弹簧(5-9)组成，前进滑动环和前进高压液体分配环套在钻杆(1)后段的外面，前进高压液体分配环与前进高压液体输送管(10)连通，三根前进臂及三只前进脚掌分别从钻杆后段套筒(5-1)上的三条槽口(5-10)伸出与钻孔壁接触；

钻具后退机构设在钻杆后段套筒的后部，由后退滑动环(5-11)、后退高压液体分配环(5-12)、设在该两环之间的三个后退液压千斤顶(5-13)、三根一端铰接在后退滑动环上的后退臂(5-14)、三只分别铰接在三个后退臂另一端上的后退脚掌(5-15)、三根连接在三只后退脚掌和后退高压液体分配环上的后退脚掌回位弹簧(5-16)组成，后退滑动环和后退高压液体分配环套在钻杆(1)后段的外面，后退高压液体分配环与后退高压液体输送管(11)连通，三根后退臂及三只后退脚掌分别从钻杆后段套筒(5-1)上的三条槽口(5-10)伸出与钻孔壁接触。