[發明專利]用于開建水樣監測井的螺旋鉆具組件

在審

• 申請號: 201711486613.0
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN107939279A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 朱利根
• 申請（專利權）人: 江蘇省無錫探礦機械總廠有限公司
• 主分類號: E21B3/02
• 分類號: E21B3/02;E21B17/22;E21B17/03;E21B12/00;E21B10/43
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙)32104
• 代理人: 殷紅梅

技術領域

本發明涉及一種環境勘察監測設備，具體涉及一種用于開建水樣監測井的螺旋鉆具組件。

背景技術

傳統的建井方式，包括：一是采用三翼狀鉆頭或筒狀鉆頭加接光鉆桿，依靠鉆機旋轉驅動，水或泥漿返渣的方式，置換出泥土砂石，二是采用帶刃口的圓鉆頭連接鉆桿，通過鉆機卷揚功能吊起鉆具，上下往復沖擊，擠壓或切土的方式，逐步成井。上述兩種方式，均存在一定的泥漿外溢污染和土壤的拋灑污染，對監測點的地表破壞明顯，容易造成檢測井塌陷，從而導致取樣水的二次污染影響取樣水的代表性，并且效率低，作業方式粗放，有一定的安全風險。

發明內容

為了解決現有技術中存在的不足，本發明提供一種用于開建水樣監測井的螺旋鉆具組件，能夠提高建井效率，防止鉆孔塌陷，降低地表破壞。

根據本發明提供的技術方案，一種用于開建水樣監測井的螺旋鉆具組件，包括依次相連的驅動頭、鉆桿和鉆頭，所述驅動頭與鉆機動力頭連接，所述鉆桿中空且其外壁上形成有螺旋片，所述螺旋片從鉆桿的底部螺旋式延伸至鉆桿的頂部，所述鉆頭底端的外壁上周向間隔設有多個截齒，截齒的軸向與水平方向之間形成一個夾角a。

進一步地，所述驅動頭包括連為一體的驅動套和連接套，所述驅動套能夠與鉆機動力頭連接，連接套能夠與鉆桿連接。

進一步地，所述連接套的內徑與鉆桿頂部的外徑相同。

進一步地，所述連接套的內壁上設有驅動頭卡鍵，鉆桿頂端外壁上設有與所述驅動頭卡鍵對應的驅動頭卡槽。

進一步地，所述鉆頭中空，鉆頭底端的通口處塞有錐形木塞。

進一步地，所述鉆頭頂部的外徑與鉆桿底部的內徑相同。

進一步地，所述鉆頭頂端的外壁上設有鉆頭卡鍵，鉆桿底端的內壁上設有與所述鉆頭卡鍵對應的鉆頭卡槽。

進一步地，截齒的軸向與水平方向之間夾角a的角度為20~40°。

進一步地，所述鉆桿頂部的外徑與鉆桿底部的內徑相同。

進一步地，所述鉆桿有多根，多根鉆桿依次相連。

從以上所述可以看出，本發明提供的用于開建水樣監測井的螺旋鉆具組件，與現有技術相比，具備以下優點：其一，采用中空螺旋片式的鉆桿，能夠有效地防止鉆孔塌陷，防止污染水樣，保證取出水樣的代表性，同時能夠避免泥漿外溢土壤拋灑，從而降低地表破壞。其二，插接式的驅動頭，能夠方便驅動頭的快速拆裝。其三，所述錐形木塞能夠防止被切削的土壤進入鉆桿內部。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為本發明驅動頭的結構示意圖。

圖3為本發明鉆頭的結構示意圖。

圖4為圖3的仰視圖。

1.驅動頭，101.驅動套，102.連接套，103.驅動頭卡鍵，2.鉆桿，201.驅動頭卡槽，202.鉆頭卡槽，203.第一安裝孔，204.第二安裝孔，3.鉆頭，301.鉆頭卡鍵，4.螺旋片，5.截齒，6.錐形木塞。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，以下結合具體實施例，并參照附圖，對本發明進一步詳細說明。其中相同的零部件用相同的附圖標記表示。需要說明的是，下面描述中使用的詞語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向。使用的詞語“內”和“外”分別指的是朝向或遠離特定部件幾何中心的方向。

如圖1~圖4所示，一種用于開建水樣監測井的螺旋鉆具組件，包括依次相連的驅動頭1、鉆桿2和鉆頭3，所述驅動頭1用于與鉆機動力頭連接，所述鉆桿2中空且其外壁上形成有螺旋片4，所述螺旋片4從鉆桿2的底部螺旋式延伸至鉆桿2的頂部，所述鉆頭3底端的外壁上周向間隔設有多個截齒5，截齒5的軸向與水平方向之間形成一個夾角a，截齒5的軸向與水平方向之間夾角a的角度為20~40°，當鉆機動力頭將扭矩通過其六方結構傳遞給驅動頭1時，驅動頭1驅動鉆桿2、鉆頭3進行入土切削，切削的過程是一個擠壓加排渣的過程，被切削出的土壤通過鉆桿2上的螺旋片提升輸送至水樣監測井頂端。

所述鉆桿2頂部的外徑與鉆桿2底部的內徑相同，鉆桿2的頂部設有第一安裝孔203，鉆桿2的底端設有與所述第一安裝孔203對應的第二安裝孔204，使得多根所述鉆桿2之間能夠依次相連。鉆桿2的長度可根據需開建的水樣監測井進行搭接，建井完成后無須提出鉆桿2，此時可直接在中空的鉆桿2中放入濾水管，直至井底，最后再將鉆桿2提出，能夠有效地防止鉆孔塌陷。