[發明專利]多功能立軸式巖心鉆機

無效

• 申請號: 201310104226.1
• 申請日: 2013-03-28
• 公開（公告）號: CN103147685A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 馬增福
• 申請（專利權）人: 連云港黃海機械股份有限公司
• 主分類號: E21B3/02
• 分類號: E21B3/02
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 王彥明

技術領域

本發明涉及一種地質工程勘探設備，特別是一種多功能立軸式巖心鉆機。

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背景技術

隨著我國國民經濟的高速發展，我國地質勘探、地熱、水井、煤層氣等的鉆探施工行業也保持了多年高速增長，勘查開發投入相應持續增加。在地質勘探設備中立軸式巖心鉆機仍為勘探市場的絕對主力軍；而在水井、地熱、煤層氣等的鉆探設備中，仍主要是使用傳統的轉盤式水井鉆機。近年來，隨著煤層氣開發步伐的加快，煤層氣開發用的鉆探設備除價格較高的國外煤層氣鉆機和我國幾家剛剛起步的全液壓煤層氣鉆機外，主要用的還是傳統轉盤式水井鉆機或淺層石油轉盤鉆機。就是說在地質勘探的鉆探市場，使用較多的設備，主要還是立軸式巖心鉆機和轉盤式回轉水井鉆機。隨著地質勘探、地熱、水井和煤層氣的開發走上了市場化管理，鉆探設備性能的優劣，鉆探設備成本投入的高低將在競爭中起著十分重要的位置。尤其，對于初期組建勘探隊伍的創業者，更是關注鉆探設備的性價比，鉆探設備若能具備一機多能，將直接降低鉆探項目的投入成本。

千米以上XY系列立軸式巖心鉆機的使用優勢在于，以金剛石和硬質合金鉆進為主的繩索取心鉆探，在加壓或減壓鉆進時，其可控性強并且鉆進速度快；缺點是取心直徑小，尤其是孔徑相對較大的水井、地熱、煤層氣等的鉆進，對轉速較高、扭矩較小的立軸式巖心鉆機來說，就顯得力不從心，有小馬拉大車的感覺。盡管一些施工單位也用立軸式巖心鉆機，完成過較淺的水井、地熱、煤層氣、工程等的鉆探項目。可多數施工情況，鉆機都是在超負荷運轉下工作，導致多數核心元件的損壞，況且鉆機工作時穩定性也較差，較大口徑鉆探時立軸式巖心鉆機的鉆進能力也凸顯不足。而300米以上的轉盤式水井鉆機和淺層石油轉盤鉆機，在水井鉆探、地熱鉆探、煤層氣開發等不同的施工情況下，由于轉盤式水井鉆機和淺層石油轉盤鉆機的轉速較低，扭矩大，對水井、地熱、煤層氣等較大孔徑鉆進效果有明顯的優勢。但是，在用于巖心勘探施工時則存在不足，由于其轉速低，以金剛石和硬質合金鉆進的繩索取心勘探工藝施工，效果顯得較差。而普通鉆探施工常用卷揚懸吊鉆具進行減壓鉆進的施工，其可控性不及立軸式巖心鉆機的液壓油缸控制，使用加壓鉆進時也難以實現。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提出一種既能實現立軸式巖心鉆機的鉆進功能，又能實現轉盤式回轉水井鉆機鉆進功能的多功能立軸式巖心鉆機。

本發明要解決的技術問題是通過以下技術方案是實現的，一種多功能立軸式巖心鉆機，包括立軸式巖心鉆機，其特點是：在立軸式巖心鉆機的底座的前部固定有轉盤，在轉盤的中心鉆具孔內安裝有轉盤補心，在轉盤的后方設有與轉盤固定相接的減速機構，減速機構包括豎向設置的輸入軸，輸入軸上套裝有齒輪套，齒輪套通過中間傳動齒輪與轉盤的大齒輪相連，在輸入軸的上端安裝有萬向聯軸器，在萬向聯軸器的上方固定有與立軸式巖心鉆機的立軸配合的立軸卡套，鉆進方式Ⅰ：立軸式巖心鉆機的機體前移,立軸式巖心鉆機的立軸與轉盤的中心鉆具孔對中后實施鉆進,轉盤作為孔口工作平臺；鉆進方式Ⅱ：立軸式巖心鉆機的機體后移，立軸式巖心鉆機的立軸豎向套裝在立軸卡套內，動力經立軸式巖心鉆機的立軸傳到減速機構，從而帶動轉盤轉動實施大口徑、大扭矩的鉆進。

本發明要解決的技術問題還可以通過以下技術方案來進一步實現，所述中間傳動齒輪設有兩個，分別對稱分布在輸入軸軸線與轉盤補心中心線的連接線兩側。

與現有技術相比，本發明利用安裝在立軸式巖心鉆機底座前部的轉盤，降低了設備的鉆進速度，提高了扭矩，實現了對水井、地熱和煤層氣等較大孔徑的鉆進；通過轉盤與設置在轉盤后方減速機構的配合，使設備既具備立軸式巖心鉆機可控性強、鉆進速度快和效率高的鉆進功能，又具備了轉盤式回轉水井鉆機鉆進扭矩大的鉆進功能，大大提高了設備的鉆進能力，降低了成本。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為轉盤結構示意圖；

圖3為A-A向示圖。

具體實施方式