[发明专利]一种可燃冰冷钻进方法和装置

摘要

本发明公开了一种可燃冰冷钻进方法和装置；包括冰粒射流系统、钻进系统和电源系统以及与其相适应的多功能旋挖钻进机。液氮和水经雾化喷嘴喷出在混合腔内温度骤然降低形成冰粒，冰粒经冰粒输送管进入一阶喷嘴，二级喷嘴喷射出的高压水带动一级喷嘴的冰粒高速运动，从而形成冰粒射流。本可燃冰冷钻进方法和装置从实用性出发，辅助钻进方式巧妙；利用冰粒射流，提高对岩石的冲击效应，有利于刀具粉碎岩石，提高钻进效率；冰粒射流和钻进同时进行，有利于降低钻头的温度和保护钻头的寿命，保证可燃冰在钻进过程中不会由于钻头温度的升高而发生分解。

主权项

1.一种可燃冰冷钻进方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：准备阶段：将钻杆与液氮管和水管分别连接，并确保密封块与钻杆旋转密封器紧密连接，以防液氮和水在供应过程中泄漏；并通过电源装置给高压泵、动力装置供电；S2：钻进阶段：液氮通过低温软管输送到钻杆外置旋转密封器下部空间，然后从液氮进口流入，通过雾化喷嘴喷出进入漏斗混合腔从而雾状射流；水通过注水管输送到钻杆外置旋转密封器上部空间，然后从注水口流入，通过雾化喷嘴喷出进入漏斗混合腔从而形成雾状射流；液氮所形成的雾状射流使混合腔内温度骤然降低，进而使水形成的雾状射流变成冰粒；冰粒经冰粒输送管进入一级喷嘴，在一级喷嘴内实现第一次加速；水由分支注水管进入二级喷嘴，且在二级喷嘴内实现加速，并经引射喷头喷出，从而带动一级喷嘴内部的冰粒高速运动，冰粒实现第二次加速，从而在钻杆内部形成冰粒射流；钻杆钻进时冰粒射流连续喷出，辅助钻进。