[發(fā)明專利]輻射孔導(dǎo)向鉆進(jìn)設(shè)備及工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611112926.5
• 申請(qǐng)日: 2016-12-07
• 公開（公告）號(hào): CN106639876B
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王瑜;劉寶林;陳坤;張治暉;周琴;孔令镕;賀佳;劉啟勤;王志喬;王彥麗;楊博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）;北京天順長(zhǎng)城液壓科技有限公司;中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院;北京中水科工程總公司;北京力工工程機(jī)械有限公司
• 主分類號(hào): E21B7/04
• 分類號(hào): E21B7/04;E21B3/02;E21B17/00;E21B17/18
• 代理公司: 北京力量專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11504
• 代理人: 宋林清

1.一種輻射孔導(dǎo)向鉆進(jìn)設(shè)備，其特征在于，包括導(dǎo)向儀、導(dǎo)向鉆機(jī)和雙層鉆桿，所述導(dǎo)向鉆機(jī)上裝配有雙回轉(zhuǎn)動(dòng)力頭，所述雙層鉆桿包括外層的外鉆桿和內(nèi)層的內(nèi)鉆桿，所述外鉆桿和內(nèi)鉆桿分別對(duì)應(yīng)雙回轉(zhuǎn)動(dòng)力頭的兩個(gè)動(dòng)力輸出接頭連接；還包括雙管導(dǎo)向節(jié)和導(dǎo)向鉆頭，所述雙管導(dǎo)向節(jié)包括外管和內(nèi)管，所述外管一端與外鉆桿連接，所述內(nèi)管一端與內(nèi)鉆桿連接，所述外管上開有探棒倉(cāng)，所述探棒倉(cāng)內(nèi)設(shè)置有與導(dǎo)向儀相互通信的探棒，所述內(nèi)管另一端連接有導(dǎo)向鉆頭。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輻射孔導(dǎo)向鉆進(jìn)設(shè)備，其特征在于，所述雙管導(dǎo)向節(jié)還包括油缸和支撐板，所述內(nèi)管在外管內(nèi)沿外管軸向運(yùn)動(dòng)，在外管的外壁上開有與支撐板形狀相應(yīng)的容納腔，容納腔底部開有至少一個(gè)與外管內(nèi)腔導(dǎo)通的泄壓孔，所述油缸設(shè)置在泄壓孔內(nèi)，所述油缸與泄壓孔的孔壁之間相對(duì)滑動(dòng)，孔壁和油缸之間采用密封圈密封，油缸的活塞與支撐板固定連接；所述外管包括鉆進(jìn)端和動(dòng)力端，沿容納腔與動(dòng)力端之間外管內(nèi)壁的周向設(shè)置凸臺(tái)，所述內(nèi)管包括鉆桿頸和鉆桿主體，所述鉆桿主體的外徑大于鉆桿頸的外徑：當(dāng)內(nèi)管的鉆桿頸運(yùn)動(dòng)至與凸臺(tái)對(duì)應(yīng)時(shí)，鉆桿頸與凸臺(tái)之間具有環(huán)空；當(dāng)內(nèi)管的鉆桿主體運(yùn)動(dòng)至與凸臺(tái)對(duì)應(yīng)時(shí)，鉆桿主體與凸臺(tái)間隙配合。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輻射孔導(dǎo)向鉆進(jìn)設(shè)備，其特征在于，所述雙管導(dǎo)向節(jié)還包括油缸和支撐板，所述內(nèi)管通過(guò)軸承懸掛支撐在外管內(nèi)，在外管的外壁上開有與支撐板形狀相應(yīng)的容納腔，容納腔底部開有至少一個(gè)與油缸外套內(nèi)腔導(dǎo)通的泄壓孔，所述油缸設(shè)置在泄壓孔內(nèi)，所述油缸與泄壓孔的孔壁之間相對(duì)滑動(dòng)，孔壁和油缸之間采用密封圈密封，油缸的活塞與支撐板固定連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輻射孔導(dǎo)向鉆進(jìn)設(shè)備，其特征在于，還包括擴(kuò)孔鉆頭，所述擴(kuò)孔鉆頭一端套在導(dǎo)向鉆頭的一端，所述導(dǎo)向鉆頭套有擴(kuò)孔鉆頭的一端套在內(nèi)管靠近外管動(dòng)力端的一端。

5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的輻射孔導(dǎo)向鉆進(jìn)設(shè)備，其特征在于，還包括2個(gè)復(fù)位彈簧，所述復(fù)位彈簧設(shè)置于容納腔底部開設(shè)的彈簧槽內(nèi)，所述復(fù)位彈簧的兩端分別與彈簧槽的底部和支撐板固定連接；所述泄壓孔為2個(gè)或4個(gè)，2個(gè)復(fù)位彈簧與泄壓孔位于同一條直線，泄壓孔位于2個(gè)復(fù)位彈簧之間。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輻射孔導(dǎo)向鉆進(jìn)設(shè)備，其特征在于，在外管鉆進(jìn)端和動(dòng)力端的內(nèi)壁上均設(shè)置臺(tái)階面，所述臺(tái)階面上設(shè)置有軸承，軸承外圈與外管的內(nèi)壁固定設(shè)置，軸承內(nèi)圈套在軸承支座上，所述軸承支座中心具有供內(nèi)管穿過(guò)的通孔，所述內(nèi)管與軸承之間為間隙配合；設(shè)置在動(dòng)力端的軸承支座具有凸出外管的連接段，所述連接段的外壁上設(shè)置有外螺紋，所述擴(kuò)孔鉆頭與設(shè)置在動(dòng)力端的軸承支座通過(guò)外螺紋連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求2或6所述的輻射孔導(dǎo)向鉆進(jìn)設(shè)備，其特征在于，還包括異徑接頭，所述異徑接頭一端插到外管的動(dòng)力端內(nèi)，與所述動(dòng)力端內(nèi)壁通過(guò)螺紋連接；另一端與外鉆桿連接。

8.一種輻射孔導(dǎo)向鉆進(jìn)工藝，其特征在于，包括如下步驟：

S1，在已完成的豎井邊緣放置導(dǎo)向儀；

S2，在導(dǎo)向儀和豎井所在直線的延長(zhǎng)線選擇鉆進(jìn)點(diǎn)和破土點(diǎn)；

S3，在導(dǎo)向鉆機(jī)的雙回轉(zhuǎn)動(dòng)力頭上接上雙層鉆桿，在雙層鉆桿的另一端接上導(dǎo)向節(jié)，導(dǎo)向節(jié)上安裝導(dǎo)向鉆頭；

S4，通過(guò)導(dǎo)向儀和探棒之間的通信連接關(guān)系為導(dǎo)向鉆頭進(jìn)行導(dǎo)向，通過(guò)導(dǎo)向鉆機(jī)的回轉(zhuǎn)動(dòng)力頭加壓鉆進(jìn)，使導(dǎo)向鉆頭在雙層鉆桿的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)入到豎井內(nèi)，然后繼續(xù)鉆進(jìn)直至導(dǎo)向鉆頭和雙管導(dǎo)向節(jié)從破土點(diǎn)伸出；

S5，將雙管導(dǎo)向節(jié)和導(dǎo)向鉆頭從雙層鉆桿上拆卸掉，在雙層鉆桿的內(nèi)鉆桿上連接濾水管；

S6，通過(guò)雙回轉(zhuǎn)動(dòng)力頭將內(nèi)鉆桿從外鉆桿內(nèi)抽出，同時(shí)內(nèi)鉆桿帶動(dòng)濾水管進(jìn)入到外鉆桿內(nèi)；

S7，當(dāng)濾水管隨內(nèi)鉆桿從鉆進(jìn)點(diǎn)出來(lái)后，從破土點(diǎn)處剪斷濾水管；

S8，通過(guò)雙回轉(zhuǎn)動(dòng)力頭將外鉆桿從鉆進(jìn)點(diǎn)拔出，完成一對(duì)輻射孔的施工。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輻射孔導(dǎo)向鉆進(jìn)工藝，其特征在于，在步驟S7之后，在濾水管的斷口塞入圓柱形塞子，然后泵入水泥封口。

10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的輻射孔導(dǎo)向鉆進(jìn)工藝，其特征在于，所述濾水管上分布有用于漏水的孔或縫。