本发明公开了一种自适应井下转向装置及施工方法,设置导向柱,于所述的导向柱侧壁开口嵌设支撑臂,支撑臂一端与导向柱铰接；导向柱端部轴接转向动力总成；与所述的转向动力总成和支撑臂的另一端分别滑动铰接设置支撑杆；通过转向动力总成的轴向位移,带动支撑杆连同支撑臂相对于导向柱在0～90°的范围内转动。井下转向装置支撑臂转向角度可实时测量,能适应地层倾角变化对转向角度的要求,可根据电机电流变化实时监测支撑臂的井下状态,避免因扩孔井壁不规则支撑臂被卡,转向不到位或出现支撑臂损害等问题。

本发明提供超短半径水平井万向打孔筛管完井系统及完井方法,所述完井系统包括修井机、钻井机构、检测机构、下管机构以及地面控制机构,所述修井机、钻井机构、检测机构以及下管机构分别与地面控制机构电连接,所述修井机用于带动钻井机构进行钻井作业,所述检测机构用于获取钻井过程中的钻井数据,所述下管机构用于钻井后送入筛管,所述地面控制机构用于对预设的钻井数据和实时获取的钻井过程中的钻井数据进行处理,并通过修井机及时调整钻井机构的钻井作业,本发明能够提高造斜段的钻进精度,同时提高下管的灵活性,以解决现有的超短半径水平井造斜段完井质量不高且下管方式较为单一的问题。

本发明公开了一种随钻方位伽马地质导向钻进轨迹确定方法,包括：步骤1、收集目标矿区的勘探数据,并根据收集到的勘探数据确定目标矿区内的伽马射线强度地层吸收校正系数；步骤2、根据收集到的勘探数据确定目标矿区内的伽马射线强度地层厚度校正系数；步骤3、根据步骤1确定的伽马射线强度地层吸收校正系数和步骤2确定的伽马射线强度地层厚度校正系数,确定目标矿区内不同数据收集扇区的伽马曲线幅值,所述伽马曲线幅值包括上伽马曲线幅值和下伽马曲线幅值；步骤4、根据收集到的勘探数据确定钻头到煤岩界面的钻遇距离和垂直距离；步骤5、确定地质导向钻进轨迹。

本发明提供了一种工具面状态的预测方法和系统、滑动定向钻井方法和系统,所述工具面状态的预测方法包括：采集滑动定向钻井作业的扭摆系统数据、随钻测量系统数据、录井系统数据和井身数据；选择采集数据的至少一类作为特征,并按时间戳进行融合,形成时间序列数据集；使用所述数据集逐个训练LSTM神经网络模型,获得基于LSTM的工具面状态预测模型；滑动定向钻井作业过程中,以当前时刻和前4个时刻的工具面状态、目标工具面、正向扭矩和反向扭矩构成数据序列作为输入,获得未来3个时刻的工具面状态的预测结果。本发明可判断工具面未来的运动状态,并给出相应控制参数作为工程师的参考。

本发明公开了一种面向智慧矿山的瓦斯抽采钻孔方法及其机器人系统,其系统包括钻孔子系统(1)、巷道连续管作业机(2)和巷道定位子系统(3)；巷道连续管作业机(2)分别与钻孔子系统(1)和巷道定位子系统(3)相连接；钻孔子系统(1)包括从孔口到孔底依次连接的连续管(4)、钻孔爬行器(5)、定向器(6)、孔底动力钻具(7)和钻头(8)；巷道连续管作业机(2)包括滚筒(13)、电机(14)、钻井液泵(16)、水箱(17)和穿电缆连续管密封接头(18)；巷道定位子系统(3)包括检波器(19)、三轴磁通门A(20)和浅孔(21)。本发明极大的提高了瓦斯钻孔的效率和对煤层地质构造的认识精度,降低了钻孔施工的人员数量,减轻了工人的劳动强度。

本发明公开了一种基于人工智能的井下井眼轨迹跟踪方法。所述方法包括如下步骤：对目标区块进行钻井数据的相关采集,包括但不限于钻压、转速、扭矩、环空压力和地质信息；将所获得的钻井数据进行数据预处理,包括异常值剔除、数据标准化或归一化；将处理好的数据按一定比例分成训练集和测试集,并让人工智能算法或网络对训练集数据进行学习并输出训练好的模型；将测试集的数据输入到模型中并实时的得到井眼轨迹预计算的运行结果,再将得到的结果与数据流间隔时间相结合可得到井下井眼轨迹；将实时数据流导入到成熟的集成模型中；将成熟的集成模型输入至钻井设备的芯片中后,可实现对井下井眼轨迹的跟踪。

本发明公开了一种炮孔角度快速测验装置,包括托举面板的正上方焊接固定有受力面板,且托举面板的正上方设置有量角器,包括量角器,其外侧轴嵌套连接有a指针,且量角器的外侧轴连接有b指针,且量角器的一侧螺栓连接有铰接件；定位插孔,其贯穿开设在托举面板外侧,且定位插孔的外侧贯穿连接有定位杆,所述定位杆的上表面开设有矩形滑槽,且矩形滑槽的外侧嵌套连接有塑胶吸盘；尼龙手柄,其螺钉固定在托举面板的外侧。该炮孔角度快速测验装置；采用受力面板与矩形滑槽,利用受力面板安装在隧道掌子面上；其中,受力面板中的量角器的圆心与炮孔标识点重合,便于对一些山坡倾斜程度大的矿山进行测试及检验。

一种富含水地层采动岩层内部移动的地面双裸孔联合监测方法,根据煤层开采后预计形成的导水裂隙带高度范围,通过地面施工两个紧邻的裸孔,一个主要监测导水裂隙带以上岩层的运动情况,不需要进行钻孔防水,另一个主要监测导水裂隙带范围内岩层运动,富含水层段采用套管护孔方式隔离含水层,下部直至到最深的监测点,孔内监测仪器放置后,通过钢丝绳连接孔口的联合监测采集器,实现两个裸孔内部测点的联合监测,反映岩层内部运动的规律。该监测方法解决了富含水地层条件难以按照在同一个钻孔内安全实施岩层移动监测的难题,扩展了岩层移动裸孔监测的适用性。

本发明提供了一种复合式导向钻井工具及方法,复合式导向钻井工具包括传力筒和承载本体,承载本体设置于传力筒的内部,承载本体与传力筒之间通过内铰接结构相铰接,承载本体的下端连接有钻头,传力筒与承载本体之间设置有环形活动空间,承载本体的下部沿周向设有至少三组间隔设置的驱动液压缸,驱动液压缸包括设置于承载本体的外壁中的活塞结构容置腔和设置于活塞结构容置腔内的驱动活塞结构,驱动活塞结构能推动传力筒和承载本体相对运动,传力筒能抵靠井壁。本发明通过将驱动液压缸设置于传力筒与承载本体之间,大幅度缩减了旋转导向尺寸,并可精确控制的旋转导向,从而实现可控轨迹的延伸。