[實用新型]自動鉆探裝置

有效

• 申請號: 201520250270.8
• 申請日: 2015-04-23
• 公開（公告）號: CN204627398U
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發明（設計）人: 王愛麗;王燕;程立峰;張祥永;陳媛媛;蔣運城
• 申請（專利權）人: 王愛麗;王燕
• 主分類號: E21B3/02
• 分類號: E21B3/02;E21B21/00;E21B44/00;E21B49/00
• 代理公司: 鄭州中原專利事務所有限公司 41109
• 代理人: 喬玉萍

技術領域

本實用新型涉及鉆井勘探裝置領域，具體是一種應用于石油鉆井、地質勘探領域的自動鉆探裝置。

背景技術

在目前的勘探中，主要采用陸地或海上鉆機鉆穿地層，用來獲得地層數據，一般在進行勘探的時候，時刻需要現場操作人員以及后勤保障，但是在勘探的地方，環境都是極其惡劣的，不僅會對工作人員產生一些上海，也會對勘探作業產生一定的影響。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是勘探環境惡劣，對工作人員和勘探結果產生一定的影響，為解決上述問題，提供一種自動鉆探裝置。

本實用新型的目的是以下述方式實現的：

自動鉆探裝置，包括鉆頭和鉆頭驅動機構，還包括固連在鉆頭驅動機構上方的液壓推動機構、錨定機構和液壓輸出機構、地面上的控制機構；所述的鉆頭中心加工有設備進出孔，進出孔內設置有快速鉆機、鉆孔地質雷達探測裝置，搭載裝置位于鉆頭后端；所述的液壓推動機構為由外缸體和液壓活塞體組成的中空結構的伸縮液壓缸，其外缸體內設有環形活塞腔，環形液壓活塞體與環形活塞腔軸向配合，環形液壓活塞體的伸出端設有與外缸體等徑的伸縮缸體；所述的錨定機構是由前后兩組錨定塊組成，其中前組錨定塊是由2個以上錨定塊間隔分布在伸縮缸體外周邊，并與伸縮缸體上設置的徑向活塞腔配合；后組錨定塊是由2個以上錨定塊間隔分布在外缸體外周邊，并與外缸體上設置的徑向活塞腔配合；兩組錨定塊的徑向活塞腔以及外缸體內的環形活塞腔分別通過各自的液壓管連接到液壓輸出機構。

所述的液壓輸出機構包括液壓機、液壓換向機構；所述的控制機構包括為鉆頭驅動機構、液壓輸出機構提供電力的電源和控制鉆頭驅動機構和液壓換向機構運轉的控制系統。

所述的鉆頭驅動裝置大功率大扭矩電動馬達，所述鉆頭為PDC鉆頭或者牙輪鉆頭或者激光鉆頭。

所述的搭載裝置包括搭載裝置支架和調節快速鉆機的鉆頭或者液壓伸縮桿與鉆頭轉動軸線夾角的主動角度調節裝置，所述的快速鉆機和鉆孔地址雷達探測裝置均與搭載裝置支架相對運動，所述搭載裝置支架經設備進出孔用球形節與鉆頭相連。

所述的液壓伸縮桿的首尾兩端各安裝一個力/力矩傳感器，液壓伸縮桿連接液壓輸出機構，鉆孔地質雷達天線通過液壓伸縮桿進行自動遞送。

所述的鉆孔地質雷達天線頭部安裝有攝像頭及照明裝置；所述的鉆孔地質雷達天線頭部安裝有攝像頭及照明裝置；所述的鉆孔地質雷達天線頭部安裝有壓力傳感器、位移傳感器或者濕敏傳感器；所述的鉆孔地質雷達天線頭部外部設置有保護罩。

相對于現有技術，本實用新型應用在地質勘探中，將破巖裝置與內、外液壓缸體連接，通過缸體的交替伸縮，在前進過程中將產生的巖屑排出。自動鉆探裝置內部設置有鉆孔地質雷達，不僅能夠自動鉆探還能通過雷達了解地下巖土介質的結構特征。

附圖說明

????圖1是本實用新型結構示意圖。

圖2是是本實用新型中快速鉆機及鉆孔地質雷達的搭載裝置結構示意圖。

????圖3是本實用新型鉆孔地質雷達天線伸縮結構示意圖。

其中，1是外缸體；2是后組錨定塊；3是液壓活塞體；4是前組錨定塊；5是快速鉆機及鉆孔地質雷達搭載裝置；6是控制機構；7是鉆頭；8是快速鉆機；9是鉆孔地質雷達探測裝置；10是豎直角度調節導軌；11是水平角度調節導軌；12是電機及齒輪傳動系統；13是導輪；14是底座移動導軌；15是設備底座；16是設備進出管道；17是球形節；18是偏心跟管鉆頭；19是鉆孔地質雷達天線；20是搭載裝置支架；21是保護罩；22是攝像頭及照明裝置；23是液壓伸縮桿；24是力/力矩傳感器；25是液壓傳動系統。

具體實施方式

如圖1-圖3所示，自動鉆探裝置，包括鉆頭7和鉆頭驅動機構，還包括固連在鉆頭驅動機構上方的液壓推動機構、錨定機構和液壓輸出機構、地面上的控制機構；所述的鉆頭7中心加工有設備進出孔，進出孔內設置有快速鉆機8、鉆孔地質雷達探測裝置9，搭載裝置位于鉆頭7后端；所述的液壓推動機構為由外缸體1和液壓活塞體3組成的中空結構的伸縮液壓缸，其外缸體1內設有環形活塞腔，環形液壓活塞體3與環形活塞腔軸向配合，環形液壓活塞體3的伸出端設有與外缸體1等徑的伸縮缸體；所述的錨定機構是由前后兩組錨定塊組成，其中前組錨定塊4是由兩個以上錨定塊間隔分布在伸縮缸體外周邊，并與伸縮缸體上設置的徑向活塞腔配合；后組錨定塊2是由兩個以上錨定塊間隔分布在外缸體1外周邊，并與外缸體1上設置的徑向活塞腔配合；兩組錨定塊的徑向活塞腔以及外缸體1內的環形活塞腔分別通過各自的液壓管連接到液壓輸出機構。