[實用新型]一種電脈沖破巖鉆頭及其實驗裝置

有效

• 申請號: 201820085807.3
• 申請日: 2018-01-18
• 公開（公告）號: CN207988947U
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 段隆臣;李昌平;譚現鋒;宋明春
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（武漢）;山東省地質礦產勘查開發局第三水文地質工程地質大隊（山東省魯南地質工程勘察院）
• 主分類號: E21B10/00
• 分類號: E21B10/00;E21B4/04;G01R31/00;G01M13/00
• 代理公司: 武漢知產時代知識產權代理有限公司 42238
• 代理人: 曹雄;金慧君

1.一種電脈沖破巖鉆頭，其特征在于，包括絕緣管，絕緣管上套設有外管，絕緣管空心，所述空心內布置有電纜，所述電纜分別電性連接位于所述電脈沖破巖鉆頭下端的高壓電極以及低壓電極，并從所述絕緣管的上端穿出，所述電脈沖破巖鉆頭的下端還具有絕緣塊，低壓電極設置于絕緣塊上，絕緣塊位于所述外管上，將所述外管與低壓電極隔離開來，所述電脈沖破巖鉆頭的上端上具有吊耳。

2.根據權利要求1所述的電脈沖破巖鉆頭，其特征在于，所述高壓電極固定于絕緣管的下端，所述電脈沖破巖鉆頭具有多組所述絕緣塊與所述低壓電極。

3.一種電脈沖破巖實驗裝置，其特征在于，包括：

如權利要求1-2任一項所述的電脈沖破巖鉆頭；

圍壓缸組件，包括圍壓缸、電離水鉆井液、巖石樣品，圍壓缸為所述巖石樣品提供圍壓，電離水鉆井液為所述電脈沖破巖鉆頭的高壓電極與低壓電極間提供絕緣介質，并攜帶走破碎巖屑；

圍壓泵站，為所述圍壓缸組件提供壓油，實現通過圍壓缸組件模擬巖石的壓力環境；

脈沖電源，與所述電脈沖破巖鉆頭的電纜電性連接，為所述電脈沖破巖鉆頭提供脈沖電；

圍壓缸水平移動裝置，所述圍壓缸位于所述圍壓缸水平移動裝置上且可在圍壓缸水平移動裝置上水平移動；

進出水泵，實現對電脈沖破碎鉆進實驗時提供所述電離水鉆井液及所述電離水鉆井液的循環；

鋼絲繩，連接吊耳；

排繩電葫蘆，排繩電葫蘆的滾筒上纏繞所述鋼絲繩及所述電纜，實現所述鋼絲繩與所述電纜的同步下放與回收，進而實現提升和下放所述電脈沖破巖鉆頭以及通過所述電纜傳輸脈沖電；

PLC控制裝置，用于控制圍壓泵站、進出水泵及排繩電葫蘆、圍壓缸水平移動裝置，實現對圍壓泵站、進出水泵的啟停控制，排繩電葫蘆的排繩下放與回收，圍壓缸水平移動裝置的水平移動。

4.根據權利要求3所述的電脈沖破巖實驗裝置，其特征在于，還包括：

支架，所述排繩電葫蘆位于所述支架的上部，圍壓缸水平移動裝置位于所述支架的下部，所述電脈沖破巖鉆頭通過所述鋼絲繩吊設在所述支架的上部與下部之間。

5.根據權利要求4所述的電脈沖破巖實驗裝置，其特征在于，所述支架的下部具有導軌，所述圍壓缸水平移動裝置上具有滑動槽，所述導軌可以沿著所述滑動槽進行水平滑動。

6.根據權利要求3所述的電脈沖破巖實驗裝置，其特征在于，所述巖石樣品的上部形成一凹槽，所述電離水鉆井液位于所述凹槽內；在鉆進時，所述電脈沖破巖鉆頭的下端位于也位于所述凹槽內。