CN111379524A - 一种缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备和工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备及工艺，反井钻进装备包括反井钻机液压控制系统、风冷冷却器和空气压缩机，所述反井钻机液压控制系统的回油总管与所述风冷冷却器的高温液压油入口流体导通，所述风冷冷却器的低温液压油出口与液压油油箱的回油口流体导通；所述空气压缩机的出气口排出的冷空气进入到钻头的下方；反井导孔钻进时采用高压压缩空气洗井提升井底钻具产生的破碎岩渣，反井扩孔钻进时采用高压压缩空气进行扩孔钻头滚刀的冷却。本发明可以在不需要清洁水源的情况下解决散热问题，能够实现反井钻进液压油和扩孔钻头滚刀的有效冷却以及导孔钻进岩渣的有效收集排放。

Description

一种缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备和工艺

技术领域

本发明涉及反井钻井技术领域。具体地说是一种缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备和工艺。

背景技术

反井钻机自20世纪80年代广泛应用于地下工程建设以来，在水电、矿业、交通、建筑等领域中发挥了重要作用。随着我国国民经济的迅速发展，地下工程建设规模日益扩大，特别是交通隧道建设和冶金矿山建设数量很大，需要在崇山峻岭中钻凿通风井。

反井钻机辅助系统由冷却、出渣、循环、测量、供水和供电等构成。目前，反井施工工艺中需要水源的主要环节有：(1)冷却系统，用于冷却钻机液压系统和冷却扩孔过程破岩滚刀发热。冷却水泵将清水加压通过液压系统冷却器将液压油冷却，冷却水再流回冷却池降温循环使用；在钻机扩孔钻进时，一部分清水通过阀门，进入钻杆到扩孔钻头经雾化过程，冷却扩孔钻头滚刀，对于小直径孔钻进时，也可以直接流到环形空间，靠自重作用，到扩孔钻头位置雾化冷却破岩滚刀。(2)循环系统，反井钻机钻进导孔时，需要采用正循环有压流体洗井方式将导孔钻头破碎下的岩屑，排到地面，循环泵将循环池内的循环液提高压力，通过控制阀门，经过钻机动力头中心管、钻杆中心孔和导孔钻头水眼喷射出，将导孔钻头破碎岩石携带，在钻杆和导孔孔壁之间的环形空间，一定的流速下将岩屑排到地面，经过分离循环液回到循环池，岩屑分离运走。根据需要循环液可以是清水、泥浆或泡沫等介质。循环泵，可用柱塞泵、离心泵或空气压缩机等。

当公路、铁路隧道或冶金矿山等地处戈壁、高海拔、高寒冷、严重缺水干旱等自然气候恶劣，或围岩不稳定、存在破碎和裂隙带等工程地质条件差的地区，施工用水面临极大困难，如因供水不足导致液压油和扩孔钻头及滚刀无法冷却、破碎岩渣提升排放不畅等问题出现，难以保证工艺的正常实施和工程的正常进行。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于适用于缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备和工艺。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备，反井钻机液压控制系统、风冷冷却器和空气压缩机，所述反井钻机液压控制系统的回油总管与所述风冷冷却器的高温液压油入口流体导通，所述风冷冷却器的低温液压油出口与液压油油箱的回油口流体导通；所述空气压缩机的出气口排出的冷空气进入到钻头的下方；反井导孔钻进时采用高压压缩空气洗井提升井底钻具产生的破碎岩渣，反井扩孔钻进时采用高压压缩空气进行扩孔钻头滚刀的冷却。

上述缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备，所述反井钻进装备还包括安装在井筒入口处的集渣装置，所述集渣装置包括集渣盖和集渣底座，所述集渣底座包括集渣内筒、集渣外筒和岩渣导出管，所述集渣内筒的外径小于所述集渣外筒的内径，并且所述集渣内筒的内径大于钻杆的外径；所述集渣内筒与所述集渣外筒通过环形排渣斜板同轴固定安装在一起，所述集渣内筒、所述集渣外筒和井筒三者同轴，并且所述集渣内筒的上端向上伸出所述环形排渣斜板上板面的高度为X；所述集渣盖安装在所述集渣外筒的上端，且所述集渣盖的中心开设有钻杆穿孔；所述钻杆自上而下依次穿过钻杆穿孔和所述集渣内筒，所述钻杆外壁与所述集渣内筒内壁之间形成环形返渣通道，所述环形返渣通道的上端与所述集渣盖和所述环形排渣斜板之间返渣容纳空间导通，所述环形返渣通道的下端与所述钻杆外壁和所述井筒内壁之间环形排渣通道导通；所述岩渣导出管的一端与所述集渣外筒连通，所述集渣外筒的上端向上伸出所述环形排渣斜板上板面的高度为Y，X小于Y。

上述缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备，所述环形排渣斜板与水平面的夹角为20-40度，所述岩渣导出管上安装有喷水阀。

上述缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备，X为10-15cm，Y为20-30cm。

上述缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备，所述反井钻机液压控制系统的回油总管与所述反井钻机液压控制系统的板式冷却器的液压油入口流体导通，板式冷却器的液压油出口通过冷却油总管与液压油油箱的回油口流体导通，所述回油总管上安装有球阀一，所述冷却油总管上安装有球阀二，所述风冷冷却器的高温液压油入口通过高温液压油输送管与所述回油总管流体导通，所述风冷冷却器的低温液压油出口通过低温液压油输送管与所述冷却油总管流体导通；所述高温液压油输送管上安装有球阀三，所述低温液压油输送管上安装有球阀四；在缺水环境下：关闭所述球阀一和所述球阀二，打开所述球阀三和所述球阀四，所述反井钻机液压控制系统的高温回油依次流经所述回油总管、所述高温液压油输送管和所述球阀三进入到所述风冷冷却器，风冷后的液压油从所述风冷冷却器的低温液压油出口流出，并依次经所述低温液压油输送管、所述球阀四和所述冷却油总管进入到液压油油箱内。

上述缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备，所述集渣盖为圆环形弧面盖，外边沿与所述集渣外筒上端筒壁固定连接，内边沿与所述钻杆间隙配合；所述圆环形弧面盖沿直径方向的截面为拱形结构，所述拱形结构的顶点偏离所述集渣内筒且位于所述环形排渣斜板的上方。

上述缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备，所述岩渣导出管的另一端与岩渣排出管连通，所述岩渣排出管位于钻机钢梁的下方，反井钻机安装在所述钻机钢梁上。

上述缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备，自所述空气压缩机的出气口排出的冷空气依次流经反井钻机主轴的中心轴孔和钻杆的轴向中孔后到达钻头下方。

上述缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备，所述反井钻进装备还包括安装在扩孔钻头上的钻头冷却装置；所述钻头冷却装置包括风管分流器、风管和风管喷头，所述风管分流器包括六方环形本体、封底法兰和风管接头，所述封底法兰固定安装在所述六方环形本体的底部，并且所述六方环形本体的底部端面与所述封底法兰之间安装有O形密封圈，所述六方环形本体的顶部端面中心位置成型有进风接头，所述六方环形本体固定安装在所述扩孔钻头的底面上，所述进风接头的上端伸入到所述扩孔钻头的轴向中孔内，且所述六方环形本体顶部端面与所述扩孔钻头的底面之间安装有O形密封圈；所述风管接头的一端与所述六方环形本体的内腔流体导通，另一端与所述风管的一端流体导通，所述风管的另一端为安装在所述扩孔钻头上的所述风管喷头流体导通，所述风管喷头的出风端低于所述扩孔钻头的刀头，所述风管喷头出风端的风管喷嘴为扇形。

缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进工艺，包括如下步骤：

(A)导孔钻进：在导孔钻进过程中，利用上述反井钻进装备用冷空气将导孔钻进过程中产生的岩渣排出到地面，同时利用冷空气对导孔钻头进行冷却，并利用风冷冷却器对反井钻机液压控制系统的高温液压油进行冷却；

(B)扩孔钻进：在扩孔钻进过程中，利用上述反井钻进装备用冷空气对扩孔钻头进行冷却，并利用风冷冷却器对反井钻机液压控制系统的高温液压油进行冷却。

本发明的技术方案取得了如下有益的技术效果：

本发明提出的反井气体钻进工艺及装备，为反井钻机钻进施工提供一套独立的风(气)动冷却系统，可以在不需要清洁水源的情况下解决散热问题，消除了对外部冷却水的需要，能够实现反井钻进液压油和扩孔钻头滚刀的有效冷却以及导孔钻进岩渣的有效收集排放，为缺水地区反井钻井提供了新的工艺与装备。

风冷冷却器是一个独立的设备装置，能够适用于多种反井钻机的液压系统。风冷冷却器可以通过安装有快速连接的软管连接到液压系统上。使用风冷冷却器，热交换器不会因水中酸性物质或粒子的存在而发生腐蚀或堵塞。风冷冷却系统在较低的环境温度下效果更好。

附图说明

图1本发明缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备在导孔钻进时的结构示意图；

图2集渣盖的结构示意图；

图3集渣底座的结构示意图；

图4本发明缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备在扩孔钻进时的结构示意图；

图5风管分流器的剖面结构示意图；

图6为图5所示风管分流器的俯视结构示意图；

图7风管喷头的结构示意图；

图8风管喷嘴的结构示意图；

图9反井钻机液压控制系统与风冷冷却器的连接结构原理图。

图中附图标记表示为：1-反井钻机液压控制系统；2-风冷冷却器；3-空气压缩机；4-钻头冷却装置；5-集渣装置；6-钻杆；7-环形返渣通道；8-井筒；9-环形排渣通道；10-岩渣排出管；11-钻机钢梁；12-反井钻机；13-扩孔钻头；131-刀头；14-导孔钻头；15-风机；16-翅片式换热器；17-高温液压油输送管；18-低温液压油输送管。

41-风管分流器；411-六方环形本体；412-封底法兰；413-风管接头；414-O形密封圈；415-进风接头；42-风管；43-风管喷头；431-风管喷嘴；51-集渣盖；511-钻杆穿孔；512-拱形结构；52-集渣底座；521-集渣内筒；522-集渣外筒；523-岩渣导出管；524-环形排渣斜板；54-喷水阀；55-返渣容纳空间。

具体实施方式

如图1至图3及图9所示，本实施例缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备包括反井钻机液压控制系统1、风冷冷却器2和空气压缩机3，所述反井钻机液压控制系统1的回油总管与所述风冷冷却器2的高温液压油入口流体导通，所述风冷冷却器2的低温液压油出口与液压油油箱的回油口流体导通；所述空气压缩机3的出气口排出的冷空气进入到钻头的下方。

所述反井钻机液压控制系统1的回油总管与所述反井钻机液压控制系统1的板式冷却器的液压油入口流体导通，板式冷却器的液压油出口通过冷却油总管与液压油油箱的回油口流体导通，所述回油总管上安装有球阀一，所述冷却油总管上安装有球阀二，所述风冷冷却器2的高温液压油入口通过高温液压油输送管与所述回油总管流体导通，所述风冷冷却器2的低温液压油出口通过低温液压油输送管与所述冷却油总管流体导通；所述高温液压油输送管上安装有球阀三，所述低温液压油输送管上安装有球阀四。在缺水环境下：关闭所述球阀一和所述球阀二，打开所述球阀三和所述球阀四，所述反井钻机液压控制系统1的高温回油依次流经所述回油总管、所述高温液压油输送管和所述球阀三进入到所述风冷冷却器2，风冷后的液压油从所述风冷冷却器2的低温液压油出口流出，并依次经所述低温液压油输送管、所述球阀四和所述冷却油总管进入到液压油油箱内。本实施例中所述风冷冷却器2包括风机和翅片式换热器，所述风机将冷风吹向所述翅片式换热器，对所述翅片式换热器内流动的液压油进行冷却。

在缺水环境下：打开所述球阀一和所述球阀二，关闭所述球阀三和所述球阀四，可以继续使用原反井钻机液压控制系统1的板式冷却器对液压油进行冷却。不需要对原有的反井钻机液压控制系统1进行较大的改造，只需要购置风机、翅片式换热器、球阀三和球阀四即可。

所述反井钻进装备还包括安装在井筒入口处的集渣装置5，所述集渣装置5包括集渣盖51和集渣底座52，所述集渣底座52包括集渣内筒521、集渣外筒522和岩渣导出管523，所述集渣内筒521的外径小于所述集渣外筒522的内径，并且所述集渣内筒521的内径大于钻杆6的外径；所述集渣内筒521与所述集渣外筒522通过环形排渣斜板524同轴固定安装在一起，所述集渣内筒521、所述集渣外筒522和井筒8三者同轴，并且所述集渣内筒521的上端向上伸出所述环形排渣斜板524上板面的高度为X；所述集渣盖51安装在所述集渣外筒522的上端，且所述集渣盖51的中心开设有钻杆穿孔511；所述钻杆6自上而下依次穿过钻杆穿孔511和所述集渣内筒521，所述钻杆6外壁与所述集渣内筒521内壁之间形成环形返渣通道7，所述环形返渣通道7的上端与所述集渣盖51和所述环形排渣斜板524之间返渣容纳空间55导通，所述环形返渣通道7的下端与所述钻杆6外壁和所述井筒8内壁之间环形排渣通道9导通；所述岩渣导出管523的一端与所述集渣外筒522连通，所述集渣外筒522的上端向上伸出所述环形排渣斜板524上板面的高度为Y，X小于Y。

所述环形排渣斜板524与水平面的夹角为20-40度；所述岩渣导出管523上安装有喷水阀54，可以用少量水对岩渣进行降尘；X为10-15cm，Y为20-30cm。

所述集渣盖51为圆环形弧面盖，外边沿与所述集渣外筒522上端筒壁固定连接，内边沿与所述钻杆6间隙配合；所述圆环形弧面盖沿直径方向的截面为拱形结构512，所述拱形结构512的顶点偏离所述集渣内筒521且位于所述环形排渣斜板524的上方。所述岩渣导出管523的另一端与岩渣排出管10连通，所述岩渣排出管10位于钻机钢梁11的下方，反井钻机12安装在所述钻机钢梁11上。自所述空气压缩机3的出气口排出的冷空气依次流经反井钻机主轴的中心轴孔和钻杆6的轴向中孔后到达钻头下方。

在导孔钻进过程中，使用冷空气将导孔钻进过程中产生的岩渣排出到地面，同时利用冷空气对导孔钻头14进行冷却，并利用风冷冷却器2对反井钻机液压控制系统1的高温液压油进行冷却。自所述空气压缩机3的出气口排出的冷空气依次流经反井钻机主轴的中心轴孔和钻杆6的轴向中孔后到达导孔钻头14下方，对导孔钻头进行冷却降温之后，携带导孔钻进过程中产生的岩渣，并进入到井筒8和钻杆6之间环形排渣通道9内，继续沿着环形排渣通道9向井筒入口处流动，穿过环形返渣通道7并从集渣内筒521上端排出，高速流动的空气携带岩渣遇到拱形结构512的阻挡而沿着拱形结构512内表面流动，随后岩渣落在环形排渣斜板524上面并在重力和高速流动空气的作用下，沿着环形排渣斜板524下滑到岩渣导出管523，最后从岩渣排出管10排出，从而在实现对导孔钻头14冷却降温的同时将导孔钻进过程中产生的岩渣从导孔内排出到地面。

如图4至图8所示，所述反井钻进装备还包括安装在扩孔钻头13上的钻头冷却装置4；所述钻头冷却装置4包括风管分流器41、风管42和风管喷头43，所述风管分流器41包括六方环形本体411、封底法兰412和风管接头413，所述封底法兰412固定安装在所述六方环形本体411的底部，并且所述六方环形本体411的底部端面与所述封底法兰412之间安装有O形密封圈414，所述六方环形本体411的顶部端面中心位置成型有进风接头415，所述六方环形本体411固定安装在所述扩孔钻头13的底面上，所述进风接头415的上端伸入到所述扩孔钻头13的轴向中孔内，且所述六方环形本体411顶部端面与所述扩孔钻头13的底面之间安装有O形密封圈414；所述风管接头413的一端与所述六方环形本体411的内腔流体导通，另一端与所述风管42的一端流体导通，所述风管42的另一端为安装在所述扩孔钻头13上的所述风管喷头43流体导通，所述风管喷头43的出风端低于所述扩孔钻头13的刀头131，所述风管喷头43出风端的风管喷嘴431为扇形。

在扩孔钻进过程中，使用所述反井钻进装备用冷空气对扩孔钻头13进行冷却，并利用风冷冷却器2对反井钻机液压控制系统1的高温液压油进行冷却。自所述空气压缩机3的出气口排出的冷空气依次流经反井钻机主轴的中心轴孔、钻杆6的轴向中孔和扩孔钻头13的轴向中孔，然后通过进风接头415进入到六方环形本体411的内腔中，最后依次经风管接头413和所述风管42并从所述风管喷头43出风端的风管喷嘴431喷出，从而实现对扩孔钻头13上的刀头131进行冷却降温，同时加速扩孔产生的岩渣下落。冷风在风管分流器41均匀分成6股风，6根风管42长度一致，确保风阻一致，风管喷头为扇形喷头，且6个喷头的喷射面积近似相等，确保井下工作面温度场均匀。

本发明提出采用外接风冷冷却器、上井口集渣装置和在扩孔钻头中心管及底部布设风管等方式，既能够实现反井钻机施工过程中液压油和扩孔钻头滚刀的有效冷却，又能够避免钻机受到飞溅岩渣冲击损坏、降低施工现场粉尘污染，为缺水地区反井钻井提供了新的工艺与装备。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本专利申请权利要求的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备，其特征在于，反井钻机液压控制系统(1)、风冷冷却器(2)和空气压缩机(3)，所述反井钻机液压控制系统(1)的回油总管与所述风冷冷却器(2)的高温液压油入口流体导通，所述风冷冷却器(2)的低温液压油出口与液压油油箱的回油口流体导通；所述空气压缩机(3)的出气口排出的冷空气进入到钻头的下方；反井导孔钻进时采用高压压缩空气洗井提升井底钻具产生的破碎岩渣，反井扩孔钻进时采用高压压缩空气进行扩孔钻头滚刀的冷却。

2.根据权利要求1所述的缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备，其特征在于，所述反井钻进装备还包括安装在井筒入口处的集渣装置(5)，所述集渣装置(5)包括集渣盖(51)和集渣底座(52)，所述集渣底座(52)包括集渣内筒(521)、集渣外筒(522)和岩渣导出管(523)，所述集渣内筒(521)的外径小于所述集渣外筒(522)的内径，并且所述集渣内筒(521)的内径大于钻杆(6)的外径；所述集渣内筒(521)与所述集渣外筒(522)通过环形排渣斜板(524)同轴固定安装在一起，所述集渣内筒(521)、所述集渣外筒(522)和井筒(8)三者同轴，并且所述集渣内筒(521)的上端向上伸出所述环形排渣斜板(524)上板面的高度为X；所述集渣盖(51)安装在所述集渣外筒(522)的上端，且所述集渣盖(51)的中心开设有钻杆穿孔(511)；所述钻杆(6)自上而下依次穿过钻杆穿孔(511)和所述集渣内筒(521)，所述钻杆(6)外壁与所述集渣内筒(521)内壁之间形成环形返渣通道(7)，所述环形返渣通道(7)的上端与所述集渣盖(51)和所述环形排渣斜板(524)之间返渣容纳空间(55)导通，所述环形返渣通道(7)的下端与所述钻杆(6)外壁和所述井筒(8)内壁之间环形排渣通道(9)导通；所述岩渣导出管(523)的一端与所述集渣外筒(522)连通，所述集渣外筒(522)的上端向上伸出所述环形排渣斜板(524)上板面的高度为Y，X小于Y。

3.根据权利要求2所述的缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备，其特征在于，所述环形排渣斜板(524)与水平面的夹角为20-40度，所述岩渣导出管(523)上安装有喷水阀(54)。

4.根据权利要求2所述的缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备，其特征在于，X为10-15cm，Y为20-30cm。

5.根据权利要求1所述的缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备，其特征在于，所述反井钻机液压控制系统(1)的回油总管与所述反井钻机液压控制系统(1)的板式冷却器的液压油入口流体导通，板式冷却器的液压油出口通过冷却油总管与液压油油箱的回油口流体导通，所述回油总管上安装有球阀一，所述冷却油总管上安装有球阀二，所述风冷冷却器(2)的高温液压油入口通过高温液压油输送管与所述回油总管流体导通，所述风冷冷却器(2)的低温液压油出口通过低温液压油输送管与所述冷却油总管流体导通；所述高温液压油输送管上安装有球阀三，所述低温液压油输送管上安装有球阀四；在缺水环境下：关闭所述球阀一和所述球阀二，打开所述球阀三和所述球阀四，所述反井钻机液压控制系统(1)的高温回油依次流经所述回油总管、所述高温液压油输送管和所述球阀三进入到所述风冷冷却器(2)，风冷后的液压油从所述风冷冷却器(2)的低温液压油出口流出，并依次经所述低温液压油输送管、所述球阀四和所述冷却油总管进入到液压油油箱内。

6.根据权利要求2所述的缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备，其特征在于，所述集渣盖(51)为圆环形弧面盖，外边沿与所述集渣外筒(522)上端筒壁固定连接，内边沿与所述钻杆(6)间隙配合；所述圆环形弧面盖沿直径方向的截面为拱形结构(512)，所述拱形结构(512)的顶点偏离所述集渣内筒(521)且位于所述环形排渣斜板(524)的上方。

7.根据权利要求2所述的缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备，其特征在于，所述岩渣导出管(523)的另一端与岩渣排出管(10)连通，所述岩渣排出管(10)位于钻机钢梁(11)的下方，反井钻机(12)安装在所述钻机钢梁(11)上。

8.根据权利要求2所述的缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备，其特征在于，自所述空气压缩机(3)的出气口排出的冷空气依次流经反井钻机主轴的中心轴孔和钻杆(6)的轴向中孔后到达钻头下方。

9.根据权利要求1-8任一所述的缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备，其特征在于，所述反井钻进装备还包括安装在扩孔钻头(13)上的钻头冷却装置(4)；所述钻头冷却装置(4)包括风管分流器(41)、风管(42)和风管喷头(43)，所述风管分流器(41)包括六方环形本体(411)、封底法兰(412)和风管接头(413)，所述封底法兰(412)固定安装在所述六方环形本体(411)的底部，并且所述六方环形本体(411)的底部端面与所述封底法兰(412)之间安装有O形密封圈(414)，所述六方环形本体(411)的顶部端面中心位置成型有进风接头(415)，所述六方环形本体(411)固定安装在所述扩孔钻头(13)的底面上，所述进风接头(415)的上端伸入到所述扩孔钻头(13)的轴向中孔内，且所述六方环形本体(411)顶部端面与所述扩孔钻头(13)的底面之间安装有O形密封圈(414)；所述风管接头(413)的一端与所述六方环形本体(411)的内腔流体导通，另一端与所述风管(42)的一端流体导通，所述风管(42)的另一端为安装在所述扩孔钻头(13)上的所述风管喷头(43)流体导通，所述风管喷头(43)的出风端低于所述扩孔钻头(13)的刀头(131)，所述风管喷头(43)出风端的风管喷嘴(431)为扇形。

10.缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进工艺，其特征在于，包括如下步骤：

(A)导孔钻进：在导孔钻进过程中，利用权利要求1-8任一所述反井钻进装备用冷空气将导孔钻进过程中产生的岩渣排出到地面，同时利用冷空气对导孔钻头(14)进行冷却，并利用风冷冷却器(2)对反井钻机液压控制系统(1)的高温液压油进行冷却；

(B)扩孔钻进：在扩孔钻进过程中，利用权利要求9所述反井钻进装备用冷空气对扩孔钻头(13)进行冷却，并利用风冷冷却器(2)对反井钻机液压控制系统(1)的高温液压油进行冷却。

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