[實用新型]一種具有監測鉆頭扭矩的小口徑人力麻花鉆

有效

• 申請號: 201420384314.1
• 申請日: 2014-07-11
• 公開（公告）號: CN203925296U
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 郭微;馮永能;李長雄;周慶人;杜逢彬;侯大偉;鄒喜國;何忠良;陳繼平;陳小平;王銳;王乾程;劉世杰;楊元周;石金胡;曾繁華
• 申請（專利權）人: 重慶市勘測院
• 主分類號: E21B10/44
• 分類號: E21B10/44
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 穆祥維

技術領域

本實用新型涉及一種工程勘察上使用的麻花鉆，尤其涉及一種具有監測鉆頭扭矩的小口徑人力麻花鉆。

背景技術

人力麻花鉆，又稱為人工螺紋鉆，是一種適用于淺部土層勘探的簡易鉆進方法，由于采用人力手搖的方法鉆進，在鉆進深度較深或土層密實程度較高時，易出現卡鉆現象，鉆具無法正常鉆進或退出。另外，目前的人工鉆只能通過觀察鉆頭帶出的土樣直觀鑒別土層性質，對于土層隨深度方向密實程度的變化只能通過操作人員經驗進行判斷，不能得到量化的數據。

實用新型內容

針對現有技術中存在的上述不足，本實用新型提供了一種通過動態監測鉆頭扭矩，預防卡鉆，記錄扭矩與深度的關系，分析地層密實程度的具有監測鉆頭扭矩的小口徑人力麻花鉆。

為了解決上述技術問題，本實用新型采用了如下技術方案：

一種具有監測鉆頭扭矩的小口徑人力麻花鉆，包括螺紋鉆頭、鉆桿、手柄、扭矩傳感器、數據線和數據采集器，所述螺紋鉆頭固定設置在鉆桿的底部，所述手柄固定設置在鉆桿的頂部；所述鉆桿為中空結構，所述扭矩傳感器固定安裝在鉆桿與螺紋鉆頭之間，所述數據線穿過鉆桿，扭矩傳感器通過數據線與數據采集器連接。

作為本實用新型的一種優選方案，所述手柄上并與鉆桿對應部位設置通孔，所述數據線穿過鉆桿和手柄上的通孔，所述數據線的一端與扭矩傳感器連接，數據線的另一端與數據采集器連接。

本實用新型的有益效果是：通過加裝扭矩傳感器，動態測試鉆頭鉆進過程中的扭力，并在地面實時顯示，由于鉆頭鉆進時的扭力大小與地層密實程度成正比例關系，與可鉆性成反比，因此可以在扭力達到限值前提前停止鉆進避免出現卡鉆現象，同時記錄隨著鉆進深度的變化其對應的扭力大小，可以做為判斷土層密實程度的量化指標。

附圖說明

圖1為一種具有監測鉆頭扭矩的小口徑人力麻花鉆的結構示意圖。

附圖中： 1—螺紋鉆頭； 2—扭矩傳感器； 3—鉆桿； 4—手柄； 5—數據線； 6—數據采集器； 7—土層。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細地描述。

如圖1所示，一種具有監測鉆頭扭矩的小口徑人力麻花鉆，包括螺紋鉆頭1、鉆桿3、手柄4、扭矩傳感器2、數據線5和數據采集器6。螺紋鉆頭1固定設置在鉆桿3的底部，手柄4固定設置在鉆桿3的頂部。鉆桿3為中空結構，扭矩傳感器2固定安裝在鉆桿3與螺紋鉆頭1之間。手柄4上并與鉆桿3對應部位設置通孔，數據線5穿過鉆桿3和手柄4上的通孔，數據線5的一端與扭矩傳感器2連接，數據線5的另一端與數據采集器6連接，扭矩傳感器2通過數據線5與數據采集器6連接。

該一種具有監測鉆頭扭矩的小口徑人力麻花鉆能定量的記錄人工麻花鉆鉆進過程中扭力隨鉆進深度的變化情況，實現鉆進過程中扭力變化的規律的動態監測，反映土層7的密實程度和可鉆性。

由于采用人力回轉鉆進，如果鉆頭扭力過大超過一定限值，地面就會出現無法轉動的情況，即卡鉆，通過實時監測鉆頭部分的扭力值，適時提鉆，可以對扭力值進行控制，防止卡鉆。

工程實踐表明，鉆頭扭力大小與鉆進地層密實程度呈正比，與地層可鉆性呈反比，因此在鉆進過程中，記錄孔深與對應的扭力大小，可以近擬判斷土層的密實程度。

最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。