[發明專利]旋挖鉆機和鹵水采集方法

有效

• 申請號: 201210365603.2
• 申請日: 2012-09-27
• 公開（公告）號: CN102900357A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 馮建偉;水俊峰
• 申請（專利權）人: 三一重工股份有限公司
• 主分類號: E21B3/02
• 分類號: E21B3/02;E21B21/14;E21B17/00;E21B43/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及工程機械領域，特別涉及一種旋挖鉆機和鹵水采集方法。

背景技術

旋挖鉆機是一種取土成孔灌注樁施工機械，具有動力傳動平穩以及效率高等優點，在灌注樁、連續墻、基礎加固等多種地基等基礎施工中得到廣泛應用。旋挖鉆機主要由底盤和工作裝置兩部分組成，其中底盤包括行走機構、底架和上車回轉系統。工作裝置通常包括變幅機構、桅桿總成、主卷揚、副卷揚、動力頭、鉆桿和鉆具等。

旋挖鉆機鉆進成孔的工藝過程大致為：通過鉆機的行走機構和桅桿變幅機構使鉆具（如回轉斗）到達樁位，利用桅桿導向下放鉆桿，將設置于鉆桿底部的鉆具放置到孔位，通過動力頭為鉆桿提供扭矩，并由加壓裝置通過加壓動力頭的方式將壓力傳遞給鉆桿和鉆具，使鉆具破碎巖土并直接將其裝入鉆具內，然后再由提升裝置和伸縮式鉆桿將回轉斗提出孔外卸土，如此循環反復，不斷的取土、卸土，直至鉆至設計深度。

現有的旋挖鉆機的缺陷在于：鉆孔過程中需要頻繁將鉆具提出卸土，操作較為繁瑣，鉆孔效率低。此外，鉆孔孔深還受限于鉆桿長度，一般中小型旋挖鉆機的鉆孔深度都在70米以內。此種鉆孔深度難以滿足多種工況的要求，例如，深層鹵水采集。目前鹵化物的采集一般采用鹵水滲透的方式，即首先利用旋挖鉆機在地面上鉆出較深的滲透孔，待鹵水滲透后采集鹵水提取鹵化物。在我國某些區域，如青海的鹵水深度范圍一般在100米以上，但受限于現有旋挖鉆機的鉆孔深度，只能采集到地下幾十米處的鹵水，而對于更深層的鹵水無法采集，造成了資源的浪費。

發明內容

有鑒于此，本發明提出一種鉆孔簡便，且可實現深孔鉆取的旋挖鉆機以及一種鹵水采集方法。

本發明提供一種旋挖鉆機，包括：傳扭鉆桿，所述傳扭鉆桿與所述旋挖鉆機的動力頭相連并能夠傳遞所述動力頭的扭矩，所述傳扭鉆桿內設置有鉆桿排漿通道；氣管，所述氣管的進氣端用于與空氣壓縮機相連，出氣端與所述鉆桿排漿通道相通；鉆頭，安裝于所述傳扭鉆桿的底端。

進一步地，所述傳扭鉆桿上設置有傳扭部，所述傳扭部與所述動力頭鍵聯。

進一步地，所述傳扭部套設于所述傳扭鉆桿上，所述傳扭部設有與所述動力頭的花鍵相配合的凹槽。

進一步地，所述傳扭鉆桿包括：主鉆桿和與所述主鉆桿可拆卸連接的至少一節延長鉆桿，所述主鉆桿與所述動力頭相連，所述延長鉆桿的底端安裝有所述鉆頭。

進一步地，所述延長鉆桿與所述主鉆桿之間，和/或相鄰的兩節所述延長鉆桿之間通過法蘭盤連接。

進一步地，所述旋挖鉆機還包括配重，所述配重設置于所述傳扭鉆桿和所述鉆頭之間，所述配重內設置有配重排漿通道，所述配重排漿通道與所述鉆桿排漿通道相通。

進一步地，所述配重與所述鉆桿之間，和/或所述配重與所述鉆頭之間通過法蘭盤連接。

本發明還提供一種鹵水采集方法，包括如下步驟：a、使用上述任意一項所述的旋挖鉆機，采用反循環回轉成孔法鉆取滲透孔；b)、收集滲入所述滲透孔內的鹵水。

進一步地，所述步驟a具體為：向所述旋挖鉆機的傳扭鉆桿和孔壁之間注入泥漿；向所述旋挖鉆機的氣管內輸入高壓空氣，高壓氣體由氣管進入傳扭鉆桿的鉆桿排漿通道，鉆桿排漿通道內形成負壓；在所述負壓的作用下，所述泥漿連同鉆渣被吸入所述鉆頭排漿通道，并從所述鉆頭排漿通道排出進行沉淀凈化；將凈化得到的泥漿輸入所述傳扭鉆桿和所述孔壁之間循環使用。

進一步地，所述滲透孔的深度不小于100米。

相對于現有的旋挖鉆機，本發明提供的旋挖鉆機的傳扭鉆桿內設有可供泥漿及鉆渣吸入和排出的鉆桿排漿通道，還設有與鉆桿排漿通道相通的氣管，該氣管用于提供使泥漿和鉆渣吸入鉆桿排漿通道的負壓。成孔時，向傳扭鉆桿和鉆孔之間注入泥漿，同時通過氣管向鉆桿排漿通道內注入高壓空氣，鉆桿排漿通道內形成負壓，泥漿連同鉆渣在負壓的作用下被吸入鉆桿排漿通道內，并通鉆桿排漿通道的出口排出，同時部分泥漿會包覆在孔壁上，起到護壁作用。本發明提供的旋挖鉆機具有以下優點：

1、鉆孔過程中，只需不斷向氣管內注入高壓空氣，以及向鉆孔內注入泥漿，鉆渣變可隨泥漿一同從鉆桿排漿通道排出，無需頻繁將鉆具取出卸土，鉆孔效率得到提高。

2、通過選擇傳遞鉆桿的長度，或者使用拼裝式鉆桿便可對鉆孔深度進行調整，靈活性強，可實現深孔的鉆取，該旋挖鉆機特別適合用來采取鹵水。

3、結構簡單，僅通過改變現有旋挖鉆機的鉆桿及鉆具形式可變實現較深底層的成孔。

相應的，本發明提供的鹵水采集方法具有以下優點：