[實用新型]新型鉆井法豎井鉆機

有效

• 申請號: 201420129517.6
• 申請日: 2014-03-21
• 公開（公告）號: CN203822310U
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 趙華;李建斌;尼古勞斯·K;張寧川;肖威;卓興建;王杜娟;賈連輝;董艷萍;周倩
• 申請（專利權）人: 中鐵工程裝備集團有限公司
• 主分類號: E21D1/06
• 分類號: E21D1/06
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 張紹琳;鄭園

技術領域

本實用新型屬于鉆井機械，主要用于礦產開采、建設施工用豎井、輔助類豎井建設等領域。?

背景技術

目前鉆井法利用大型豎井鉆機施工，機械化程度高，但由于采用減壓鉆進、重力導向，加壓力和扭矩大大受到限制，因此鉆進效率低，很難實現快速成井施工。?

實用新型內容

?本實用新型所要解決的技術問題是針對背景技術中的不足，提供一種新型的鉆井法豎井鉆機，提高了加壓力、增加了扭矩、同時使設備具有強制導向功能，成井精度更高。?

為了解決以上技術問題采用以下技術方案：一種新型鉆井法豎井鉆機，主要包括安裝在井口的井架和封口平車，還包括鉆桿、柔性連接器、穩定加壓裝置、扭矩放大驅動器、刀盤、出渣系統、泥漿處理站、電器柜、液壓站、動力管線，井架上安裝有主驅動，主驅動下部連接鉆桿，鉆桿上設有柔性連接器、鉆桿下端連接扭矩放大驅動器，扭矩放大驅動器下端與刀盤連接，扭矩放大驅動器外部安裝有穩定加壓裝置；井下的刀盤掘進的渣土通過出渣系統輸送到地面的泥漿處理站。實現大扭矩、大鉆壓、高垂直度、高效率的鉆井施工。?

其中，井架上還安裝有吊機、滑移架、升降油缸；主驅動上部連接頂部回轉接頭、高壓氣管、泥漿回流管。?

出渣系統采用氣舉反循環的方式。?

主驅動驅動鉆桿，由扭矩放大驅動器將扭矩放大，穩定加壓裝置對刀盤進行加壓及強制導向。?

所述的穩定加壓裝置包括導向立柱、穩定器、推進液壓缸、隨動穩定器；導向立柱一端與鉆桿相連、另一端安裝在扭矩放大驅動器上，穩定器安裝在導向立柱上，穩定器具有至少兩組撐靴機構；一組推進液壓缸的一端連接在穩定器上、另一端連接在扭矩放大驅動器上，隨動穩定器由至少兩組撐靴機構組成，隨動穩定器安裝在扭矩放大驅動器四周、隨刀盤掘進向下移動；方向傳感器安裝著加壓裝置上，以檢測設備掘進方向，同時穩定器及推進液壓缸上安裝有油缸位移傳感器，用于檢測油缸的伸出兩，精確的控制設備掘進。?

所述的扭矩放大驅動器包括壓力平衡閥、行星減速機、驅動法蘭、主軸承；壓力平衡閥安裝在扭矩放大驅動器一側，將扭矩放大驅動器內部壓力與外部壓力聯通；行星減速機輸入軸與鉆桿相連、輸出端與驅動法蘭相連，主軸承安裝在扭矩放大驅動器內部、連接驅動法蘭；驅動法蘭下部安裝刀盤。?

所述的液壓站和動力管線之間設有深井管線延伸裝置，深井管線延伸裝置包括浮球、滑輪組、管線卷筒、鋼絲繩、卷揚機；管線卷筒、卷揚機固定在地面上，滑輪組安裝在井口，動力管線及鋼絲繩通過滑輪組匯聚，管線固定在鋼絲繩上，動力管線及鋼絲繩下部與穩定加壓裝置、扭矩放大驅動器連接，動力管線沿豎直方向上均勻的安裝有浮球組。?

所述出渣系統由吸漿管、下部回轉接頭、普通鉆桿、氣體混合鉆桿、帶氣管鉆桿、上部回轉接頭、排漿管、空壓機、高壓氣管、泥漿池、泥漿回流管由下到上依次連接組成；吸漿管安裝在刀盤內部，下部回轉接頭安裝在吸漿管與扭矩放大器之間，通過扭矩放大器依次連接普通鉆桿、氣體混合鉆桿、帶氣管鉆桿，帶氣管鉆桿通過主驅動依次連接上部回轉接頭、排漿管、高壓氣管、空壓機、泥漿池、泥漿回流管。利用壓縮空氣改變鉆桿內外泥漿比重，實現泥漿循環。?

本實用新型增加了整機的穩定性，提高了設備的加壓力，增加了鉆進扭矩，即可用于軟土層施工，又可用于高硬度的巖層施工，導向也更加精準，因此可提高豎井施工效率，縮短豎井建井周期，提高成井質量。?

地面井架采用高強度鋼材焊接而成，承載力大，結構穩固；穩定加壓裝置具有強制導向、穩定刀盤的功能，使設備運行平穩，成井精度更高，提高掘進效率。鉆壓由推進液壓缸及結構重力提供，穩定器強制穩定刀盤，設備運行更加平穩，改善鉆桿及其他結構受力狀況；扭矩放大驅動器能夠提高刀盤的扭矩；深井管線延伸裝置設計簡單，可有效傳遞液壓能量及控制信號；根據井下傳感器信號，控制井下各液壓缸動作還可實現主動調向；氣舉反循環泥漿出渣可應對地下水量大，軟弱破碎底層的施工，整個系統易損件少，設計簡單可靠。?

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細的說明，其中：?

圖1為本實用新型新型鉆井法豎井鉆機的結構示意圖。

圖2為本實用新型穩定加壓裝置的結構示意圖。?

圖3為本實用新型扭矩放大驅動器的結構示意圖。?

圖4為本實用新型深井管線延伸裝置的結構示意圖。?

具體實施方式