[發(fā)明專(zhuān)利]深水定向鉆孔及鋼纜回拖裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010116084.7
• 申請(qǐng)日: 2010-03-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101786496A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葛彤;莊廣膠;吳超;王旭陽(yáng);趙敏
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B63C7/16
• 分類(lèi)號(hào): B63C7/16;B63C7/24
• 代理公司: 上海交達(dá)專(zhuān)利事務(wù)所 31201
• 代理人: 王錫麟;王桂忠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種打撈機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域的裝置，尤其涉及的是一種深水定向鉆孔及 鋼纜回拖裝置。

技術(shù)背景

近年來(lái)，隨著水路運(yùn)輸?shù)牟粩嘣黾樱链录矣邪l(fā)生，如何快速、安全和有效的 對(duì)沉船進(jìn)行打撈，最大限度的降低由此所造成的損失，成為了當(dāng)務(wù)之急。在沉船打撈技 術(shù)中，如何在沉船底下穿鋼絲就是一項(xiàng)關(guān)鏈的技術(shù)，該技術(shù)也稱(chēng)為穿千斤。攻打千斤洞 是沉船打撈中一項(xiàng)至關(guān)重要的工作，傳統(tǒng)的攻打千斤洞的方法是潛水員在水下用高壓水 和高壓空氣在沉船一側(cè)打一個(gè)超過(guò)沉船船底的深坑，然后潛水員人工用攻泥器橫向穿過(guò) 船底。不但耗費(fèi)潛水員大量的人力，而且危險(xiǎn)重重，經(jīng)常出現(xiàn)塌方等危險(xiǎn)狀況，另外， 水中的壓力隨著水深而增加，若沉船位置水深較大，受人體生理?xiàng)l件限制，人工穿千斤 的工作將不能展開(kāi)。

目前陸地定向鉆孔技術(shù)在埋設(shè)光纜、電纜、煤氣管道和自來(lái)水管道鋪設(shè)等領(lǐng)域已經(jīng) 得到了廣泛應(yīng)用，該技術(shù)在陸地施工領(lǐng)域已經(jīng)趨于成熟，如何將陸地定向鉆技術(shù)應(yīng)用的 水下已經(jīng)非常迫切。

經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)文獻(xiàn)：《液壓氣動(dòng)與密封》，第一期(總第91期)2002 年2月，徐寶富等發(fā)表了《沉船打撈技術(shù)方案的分析與研究》，該技術(shù)提出了將陸地定向 鉆安放在密封工作艙內(nèi)，使定向鉆主機(jī)在良好的工作環(huán)境下運(yùn)行，而工作桿穿過(guò)艙壁在 水中工作，工作人員在艙內(nèi)進(jìn)行接桿操作。該技術(shù)從理論上解決了將陸地定向鉆移植水 下的困難，可以實(shí)現(xiàn)水下攻打千斤洞的施工愿望。但是實(shí)際工程中，在較深的水域，一 個(gè)體積較大的干艙對(duì)艙壁的強(qiáng)度要求是巨大的，厚重的艙壁會(huì)使該干艙笨重不堪，另外 鉆桿在穿出艙壁處的密封技術(shù)目前尚無(wú)法解決。

到目前為止，尚無(wú)對(duì)如何進(jìn)行深水定向鉆孔和如何實(shí)現(xiàn)鋼纜回拖裝置的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種深水定向鉆孔及鋼纜回拖裝 置，可以使操作人員在水面的母船上通過(guò)操作臺(tái)方便的實(shí)現(xiàn)水下定向鉆孔及鋼纜回拖， 大大的縮短攻千斤的時(shí)間，也降低了潛水員的勞動(dòng)強(qiáng)度并且降低了危險(xiǎn)性，為高質(zhì)量的 完成打撈沉船工作奠定了良好的基礎(chǔ)。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括：外殼、至少一個(gè)底座、若干個(gè)立 柱、框蓋、螺旋錨、儲(chǔ)泥機(jī)構(gòu)、測(cè)量控制機(jī)構(gòu)、液壓機(jī)構(gòu)、吹除機(jī)構(gòu)和鉆機(jī)機(jī)構(gòu)，其中： 儲(chǔ)泥機(jī)構(gòu)和底座相連，立柱固定設(shè)置在底座的端部，框蓋設(shè)置在立柱的頂端，外殼包覆 于底座和框蓋之間，螺旋錨依附在立柱上，液壓機(jī)構(gòu)、鉆機(jī)機(jī)構(gòu)、測(cè)量控制機(jī)構(gòu)和吹除 機(jī)構(gòu)都設(shè)置在底座上，測(cè)量控制機(jī)構(gòu)分別與鉆機(jī)機(jī)構(gòu)和液壓機(jī)構(gòu)相連以傳輸信號(hào)，液壓 機(jī)構(gòu)分別與儲(chǔ)泥機(jī)構(gòu)、吹除機(jī)構(gòu)和鉆機(jī)機(jī)構(gòu)相連，鉆機(jī)機(jī)構(gòu)和儲(chǔ)泥機(jī)構(gòu)相連。

所述的儲(chǔ)泥機(jī)構(gòu)包括：儲(chǔ)泥罐、濃泥漿泵和稀釋混合器，其中：儲(chǔ)泥罐設(shè)置在底座 內(nèi)的中空部分，濃泥漿泵設(shè)置在底座的內(nèi)部，稀釋混合器設(shè)置在底座上，儲(chǔ)泥罐和濃泥 漿泵相連，濃泥漿泵分別與液壓機(jī)構(gòu)、鉆機(jī)機(jī)構(gòu)和稀釋混合器相連。

所述的吹除機(jī)構(gòu)包括：浮泥吹除器和吹除器水泵，其中：浮泥吹除器設(shè)置在底座兩 側(cè)，吹除器水泵設(shè)置在底座上，浮泥吹除器和吹除器水泵相連，吹除器水泵和液壓機(jī)構(gòu) 相連。

所述的鉆機(jī)機(jī)構(gòu)包括：盤(pán)卷鉆桿、絞車(chē)、電滑環(huán)、鉆向鉆角調(diào)整器、鉆桿推拉機(jī)、 鉆頭和探測(cè)器，其中：盤(pán)卷鉆桿盤(pán)卷設(shè)置在絞車(chē)上，絞車(chē)固定在底座上，電滑環(huán)設(shè)置在 絞車(chē)上，液壓機(jī)構(gòu)和電滑環(huán)相連，盤(pán)卷鉆桿和濃泥漿泵相連，鉆向鉆角調(diào)整器和測(cè)量控 制機(jī)構(gòu)相連，鉆向鉆角調(diào)整器設(shè)置在底座上，鉆桿推拉機(jī)分別與盤(pán)卷鉆桿和鉆向鉆角調(diào) 整機(jī)相連，鉆頭設(shè)置在外殼外，鉆頭上設(shè)有探測(cè)器，探測(cè)器和測(cè)量控制機(jī)構(gòu)相連。

本發(fā)明工作時(shí)，先由母船甲板的泥漿攪拌器輸送濃泥漿儲(chǔ)泥機(jī)構(gòu)，然后將本裝置吊 放至海底指定位置。當(dāng)測(cè)量控制機(jī)構(gòu)指示高度合適的時(shí)候打開(kāi)吹除機(jī)構(gòu)，吹除海底浮泥， 母船吊放系統(tǒng)將本裝置進(jìn)一步下放坐底。坐底平穩(wěn)后，螺旋錨啟動(dòng)鉆進(jìn)堅(jiān)實(shí)的泥土中將 整個(gè)裝置固定在水下沉船邊。鉆機(jī)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)鉆進(jìn)角度，做好鉆進(jìn)準(zhǔn)備，儲(chǔ)泥機(jī)構(gòu)啟動(dòng)， 濃泥漿被抽出，并與海水混合加壓后注入鉆機(jī)機(jī)構(gòu)，鉆機(jī)機(jī)構(gòu)進(jìn)行海底鉆進(jìn)，測(cè)量控制 機(jī)構(gòu)進(jìn)行鉆進(jìn)方向和角度的控制，鉆進(jìn)軌跡可在母船監(jiān)控。鉆進(jìn)完成后，輔助潛水器員 可以完成鋼纜連接和回拖。作業(yè)完成后，收回螺旋錨，整個(gè)裝置起吊，移船，至下一個(gè) 施工地點(diǎn)。