專利名稱:用于硬巖一次性開孔的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及鉆探施工技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種用于硬巖一次性開孔的系統(tǒng)及操作方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)的礦山、交通隧道、水利工程等注漿堵水過程中,尤其在硬巖施工鉆孔時(shí),先用小孔徑鉆頭開孔施工,然后使用大孔徑鉆頭進(jìn)行擴(kuò)孔施工。這種方法存在的缺點(diǎn)是,由于巖石硬度造成鉆孔開孔難度大、偏差大、加快了鉆探設(shè)備的損壞,同時(shí)鉆孔準(zhǔn)確度低、施工繁瑣、增加投入成本等。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種用于硬巖一次性開孔的系統(tǒng);雙鉆頭同時(shí)進(jìn)行鉆進(jìn)施工,實(shí)現(xiàn)在硬巖中一次性開孔,結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,準(zhǔn)確度高,提高了工作效率和效益。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案:一種用于硬巖一次性開孔的系統(tǒng),包括大孔徑取芯鉆進(jìn)系統(tǒng)、小孔徑無芯鉆進(jìn)系統(tǒng),其中大孔徑取芯鉆進(jìn)系統(tǒng)包括粗鉆桿、大孔徑螺絲頭、大孔徑巖芯管、大孔徑取芯鉆頭,所述大孔徑螺絲頭一端與粗鉆桿連接、另一端與大孔徑巖芯管連接,大孔徑巖芯管另一端與大孔徑取芯鉆頭連接;小孔徑無芯鉆進(jìn)系統(tǒng)包括細(xì)鉆桿,細(xì)鉆桿一端通過螺紋配合與粗鉆桿連接、另一端與小孔徑無芯鉆頭連接。所述大孔徑巖芯管與輔助支撐系統(tǒng)連接。防止鉆進(jìn)系統(tǒng)與硬巖接觸時(shí)錯(cuò)動(dòng)而造成開孔坐標(biāo)的變化及鉆進(jìn)系統(tǒng)自身重量造成開孔坐標(biāo)的變化,進(jìn)一步提高了鉆孔準(zhǔn)確度。所述輔助支撐系統(tǒng)為三腳架,三腳架設(shè)在大孔徑巖芯管下方。用于硬巖一次性開孔的系統(tǒng)的操作方法,用于俯角孔鉆進(jìn)施工,包括以下步驟:I)將大孔徑螺絲頭安裝在粗鉆桿一端,然后大孔徑巖芯管安裝至大孔徑螺絲頭一端,將大孔徑取芯鉆頭安裝至大孔徑巖芯管另一端;2)將細(xì)鉆桿帶有反絲的一端安裝在粗鉆桿內(nèi)部,另一端安裝小孔徑無芯鉆頭;3)鉆探設(shè)備帶動(dòng)大孔徑取芯鉆頭、小孔徑無芯鉆頭同步運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)硬巖一次性開孔技術(shù)工藝。用于硬巖一次性開孔的系統(tǒng)的操作方法,用于仰角孔鉆進(jìn)施工,包括以下步驟:I)將大孔徑螺絲頭安裝在粗鉆桿一端,然后大孔徑巖芯管安裝至大孔徑螺絲頭一端,將大孔徑取芯鉆頭安裝至大孔徑巖芯管另一端;2)將細(xì)鉆桿帶有反絲的一端安裝在粗鉆桿內(nèi)部,另一端安裝小孔徑無芯鉆頭;3)施工仰角孔前,三腳架安裝在大孔徑取芯鉆進(jìn)系統(tǒng)下方用于支撐大孔徑巖芯管。防止鉆進(jìn)系統(tǒng)與硬巖接觸時(shí)錯(cuò)動(dòng)而造成開孔坐標(biāo)的變化及鉆進(jìn)系統(tǒng)自身重量造成開孔坐標(biāo)的變化,進(jìn)一步提高了鉆孔準(zhǔn)確度。[0016]4)鉆探設(shè)備帶動(dòng)大孔徑取芯鉆頭、小孔徑無芯鉆頭同步運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)硬巖一次性開孔技術(shù)工藝。本實(shí)用新型工作原理:用于俯角孔鉆進(jìn)施工:按照實(shí)際施工過程開孔所需工藝,小孔徑無芯鉆進(jìn)系統(tǒng)首先接觸硬巖施工鉆進(jìn)至一定深度后,大孔徑取芯鉆進(jìn)系統(tǒng)接觸硬巖后繼續(xù)鉆進(jìn)。鉆探設(shè)備帶動(dòng)大孔徑取芯鉆進(jìn)系統(tǒng)及小孔徑無芯鉆進(jìn)系統(tǒng)同步運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)硬巖一次性開孔。用于仰角孔鉆進(jìn)施工:施工仰角孔前,三腳架安裝在大孔徑取芯鉆進(jìn)系統(tǒng)下方,防止鉆進(jìn)系統(tǒng)與硬巖接觸時(shí)錯(cuò)動(dòng)而造成開孔坐標(biāo)的變化及鉆進(jìn)系統(tǒng)自身重量造成開孔坐標(biāo)的變化,進(jìn)一步提高了鉆孔準(zhǔn)確度。本實(shí)用新型有益效果:1、實(shí)現(xiàn)在硬巖中一次性開孔,操作簡單、準(zhǔn)確度高、降低成本,提高開孔效率,解決了硬巖開孔繁瑣、準(zhǔn)確度差、難度高、不穩(wěn)定的問題;2、小孔徑無芯鉆進(jìn)系統(tǒng)首先進(jìn)入硬巖內(nèi),減小大孔徑取芯鉆進(jìn)系統(tǒng)與硬巖接觸時(shí)錯(cuò)動(dòng)而造成開孔坐標(biāo)的變化,提高了硬巖開孔的準(zhǔn)確度;3、輔助系統(tǒng)的應(yīng)用,最大限度降低了鉆進(jìn)系統(tǒng)自身重量引起的偏差,進(jìn)一步減小鉆進(jìn)系統(tǒng)與硬巖接觸時(shí)的錯(cuò)動(dòng),保證了鉆孔的準(zhǔn)確度。
圖1、是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1的局部剖視圖;其中,1.粗鉆桿;2.大孔徑螺絲頭;3.大孔徑巖芯管;4.大孔徑取芯鉆頭;5.細(xì)鉆桿;6.小孔徑無芯鉆頭;7.三腳架,8.反絲。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。一種用于硬巖一次性開孔的系統(tǒng),包括大孔徑取芯鉆進(jìn)系統(tǒng)、小孔徑無芯鉆進(jìn)系統(tǒng),其中大孔徑取芯鉆進(jìn)系統(tǒng)包括粗鉆桿1、大孔徑螺絲頭2、大孔徑巖芯管3、大孔徑取芯鉆頭4,所述大孔徑螺絲頭2 —端與粗鉆桿I連接、另一端與大孔徑巖芯管3連接,大孔徑巖芯管3另一端與大孔徑取芯鉆頭4連接;小孔徑無芯鉆進(jìn)系統(tǒng)包括細(xì)鉆桿5,細(xì)鉆桿5 —端帶有反絲8、并通過螺紋配合與粗鉆桿I連接、另一端與小孔徑無芯鉆頭6連接。所述大孔徑巖芯管3與輔助支撐系統(tǒng)連接。防止鉆進(jìn)系統(tǒng)與硬巖接觸時(shí)錯(cuò)動(dòng)而造成開孔坐標(biāo)的變化及鉆進(jìn)系統(tǒng)自身重量造成開孔坐標(biāo)的變化,進(jìn)一步提高了鉆孔準(zhǔn)確度。所述輔助支撐系統(tǒng)為三腳架7,三腳架7設(shè)在大孔徑巖芯管3下方。用于硬巖一次性開孔的系統(tǒng)的操作方法,用于俯角孔鉆進(jìn)施工,包括以下步驟:I)將大孔徑螺絲頭2安裝在粗鉆桿I 一端,然后大孔徑巖芯管3安裝至大孔徑螺絲頭2 —端,將大孔徑取芯鉆頭4安裝至大孔徑巖芯管3另一端;2)將細(xì)鉆桿5帶有反絲8的一端安裝在粗鉆桿I內(nèi)部,另一端安裝小孔徑無芯鉆頭6 ;3)鉆探設(shè)備帶動(dòng)大孔徑取芯鉆頭4、小孔徑無芯鉆頭6同步運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)硬巖一次性開孔技術(shù)工藝。用于硬巖一次性開孔的系統(tǒng)的操作方法,用于仰角孔鉆進(jìn)施工,包括以下步驟:I)將大孔徑螺絲頭2安裝在粗鉆桿I 一端,然后大孔徑巖芯管3安裝至大孔徑螺絲頭2 —端,將大孔徑取芯鉆頭4安裝至大孔徑巖芯管3另一端;2)將細(xì)鉆桿5帶有反絲8的一端安裝在粗鉆桿I內(nèi)部,另一端安裝小孔徑無芯鉆頭6 ;3)施工仰角孔前,三腳架7安裝在大孔徑取芯鉆進(jìn)系統(tǒng)下方用于支撐大孔徑巖芯管3。防止鉆進(jìn)系統(tǒng)與硬巖接觸時(shí)錯(cuò)動(dòng)而造成開孔坐標(biāo)的變化及鉆進(jìn)系統(tǒng)自身重量造成開孔坐標(biāo)的變化,進(jìn)一步提聞了鉆孔準(zhǔn)確度。4)鉆探設(shè)備帶動(dòng)大孔徑取芯鉆頭4、小孔徑無芯鉆頭6同步運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)硬巖一次性開孔技術(shù)工藝。上述雖然結(jié)合附圖對(duì)實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行了描述,但并非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于硬巖一次性開孔的系統(tǒng),其特征是,包括大孔徑取芯鉆進(jìn)系統(tǒng)、小孔徑無芯鉆進(jìn)系統(tǒng),其中大孔徑取芯鉆進(jìn)系統(tǒng)包括粗鉆桿、大孔徑螺絲頭、大孔徑巖芯管、大孔徑取芯鉆頭,所述大孔徑螺絲頭一端與粗鉆桿連接、另一端與大孔徑巖芯管連接,大孔徑巖芯管另一端與大孔徑取芯鉆頭連接;小孔徑無芯鉆進(jìn)系統(tǒng)包括細(xì)鉆桿,細(xì)鉆桿一端通過螺紋配合與粗鉆桿連接、另一端與小孔徑無芯鉆頭連接。
2.如權(quán)利要求1所述的用于硬巖一次性開孔的系統(tǒng),其特征是,所述大孔徑巖芯管與輔助支撐系統(tǒng)連接。
3.如權(quán)利要求2所述的用于硬巖一次性開孔的系統(tǒng),其特征是,所述輔助支撐系統(tǒng)為三腳架,三腳架設(shè)在大孔徑巖芯管下方。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于硬巖一次性開孔的系統(tǒng),包括大孔徑取芯鉆進(jìn)系統(tǒng)、小孔徑無芯鉆進(jìn)系統(tǒng),其中大孔徑取芯鉆進(jìn)系統(tǒng)包括粗鉆桿、大孔徑螺絲頭、大孔徑巖芯管、大孔徑取芯鉆頭,所述大孔徑螺絲頭一端與粗鉆桿連接、另一端與大孔徑巖芯管連接,大孔徑巖芯管另一端與大孔徑取芯鉆頭連接;小孔徑無芯鉆進(jìn)系統(tǒng)包括細(xì)鉆桿,細(xì)鉆桿一端通過螺紋配合與粗鉆桿連接、另一端與小孔徑無芯鉆頭連接,所述大孔徑巖芯管與輔助支撐系統(tǒng)連接。雙鉆頭同時(shí)進(jìn)行鉆進(jìn)施工,實(shí)現(xiàn)在硬巖中一次性開孔,結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,準(zhǔn)確度高,提高了工作效率和效益。
文檔編號(hào)E21B7/00GK202970456SQ201220655630
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月3日
發(fā)明者劉人太, 張兵, 李術(shù)才, 王漢鵬, 張霄, 李召峰 申請(qǐng)人:山東大學(xué)