一种煤层气水平开采孔激光定向钻进钻具及其钻进方法

摘要

本发明涉及一种煤层气水平开采孔激光定向钻进钻具及其钻进方法。钻进方法即利用高能激光束使煤岩局部快速加热，煤岩因内应力过大而破碎，再由高速辅助气流将煤岩岩屑携走排除。钻具包括激光发射头及其偏转控制部件和偏转执行部件。激光发射头偏转控制部件由电池盒、电路板等组成，激光发射头偏转执行部件含有凸轮、齿轮。凸轮控制激光发射头的偏向，齿轮控制激光发射头的整体转动。本方法是将钻具下放到准备钻进的钻孔内，利用激光破岩的原理钻井，同时进行数据采集、存储和处理，通过调整步进电机，控制激光发射头的偏转，进行自动定向纠偏钻进。本钻具和钻进方法是针对煤层气水平开采孔的定向钻进，其钻进效率更高，控向性更好，钻头消耗更少。