[發明專利]一種沙土地層吹吸沉管成井施工裝置

在審

• 申請號: 201911177647.0
• 申請日: 2019-11-27
• 公開（公告）號: CN110847824A
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 高科;張聰;趙研;孫榮軍
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: E21B7/18
• 分類號: E21B7/18;E21B21/00;E02D23/00
• 代理公司: 長春市吉利專利事務所 22206
• 代理人: 李曉莉

1.一種沙土地層吹吸沉管成井施工裝置，其特征在于：該裝置由中間噴射管組件(1)、中間吸沙機構(2)、邊緣吸沙機構(3)、活動支撐件(4)和沉管(5)組成，中間噴射管組件(1)包括內環形管(101)、支撐直管(102)、外環形管(103)、邊緣吸沙機構支撐件(104)、中間吸沙機構支撐件(105)、第一固定鉸接頭(106)、第二固定鉸接頭(107)、內注氣口(108)、外注氣口(109)、內環形管噴射口(110)、第一支撐直管噴射口(111)、第二支撐直管噴射口(112)、第一外環形管噴射口(113)及第二外環形管噴射口(114)，所述內環形管(101)、支撐直管(102)、外環形管(103)以及第一固定鉸接頭(106)均為中空管件，內部互相連通形成一個封閉的內腔，其中內環形管(101)和外環形管(103)同心布置；所述支撐直管(102)焊接在內環形管(101)和外環形管(103)之間，支撐直管(102)的數量至少三根，至少三根支撐直管(102)以等角度間隔呈放射狀分布，并在任意相鄰的兩根支撐直管(102)之間均設置有一個邊緣吸沙機構支撐件(104)；所述邊緣吸沙機構支撐件(104)為兩端敞口的圓筒形結構，邊緣吸沙機構支撐件(104)的外壁和與其接觸的支撐直管(102)焊接在一起；所述第一固定鉸接頭(106)焊接在外環形管(103)上，第一固定鉸接頭(106)和支撐直管(102)同軸設置，第一固定鉸接頭(106)數量與支撐直管(102)數量一致且一一對應；所述中間吸沙機構支撐件(105)為兩端敞口的圓筒形結構，中間吸沙機構支撐件(105)與內環形管(101)同軸設置，且中間吸沙機構支撐件(105)外壁與內環形管(101)接觸并焊接在一起；所述第二固定鉸接頭(107)和第一固定鉸接頭(106)數量一致且一一對應，第二固定鉸接頭(107)和第一固定鉸接頭(106)鉸接；所述內注氣口(108)設置在內環形管(101)上；所述外注氣口(109)開設在支撐直管(102)上，且每個支撐直管(102)上設置有一個外注氣口(109)；所述內環形管噴射口(110)呈環形均勻分布在內環形管(101)上，且位于與內注氣口(108)相背的一側上，內環形管噴射口(110)正對著沙土地面；所述第一支撐直管噴射口(111)為分布于支撐直管(102)軸向上的一排通孔，第一支撐直管噴射口(111)位于與外注氣口(109)相背的一側上，第一支撐直管噴射口(111)正對著沙土地面布置；所述第二支撐直管噴射口(112)為分布于第一支撐直管噴射口(111)兩側的至少兩排通孔，每排通孔沿支撐直管(102)軸向布置；所述第一外環形管噴射口(113)和第二外環形管噴射口(114)均呈環形均勻分布在外環形管(103)上，第一外環形管噴射口(113)正對著沙土地面；

所述中間吸沙機構(2)安裝在中間吸沙機構支撐件(105)上，中間吸沙機構(2)包括中間吸沙機構本體和中間吸沙機構接頭(202)，中間吸沙機構本體是由圓柱部和圓錐部兩部分組成的一體式結構，中間吸沙機構本體中部設置有沿其軸向貫通的第一輸沙通道(201)；中間吸沙機構接頭(202)為中空的圓柱形結構，中間吸沙機構接頭(202)與中間吸沙機構本體同軸布置并與其圓柱部固定連接，同時中間吸沙機構接頭(202)與抽氣管道相連；

所述邊緣吸沙機構(3)安裝在邊緣吸沙機構支撐件(104)上，邊緣吸沙機構(3)包括邊緣吸沙機構本體及邊緣吸沙機構接頭(302)，邊緣吸沙機構本體由圓柱部和圓錐部兩部分組成的一體式結構，邊緣吸沙機構本體中部設置有沿其軸向貫通的第二輸沙通道(301)，邊緣吸沙機構接頭(302)為中空的圓柱形結構，邊緣吸沙機構接頭(302)與邊緣吸沙機構本體同軸布置并與其圓柱部固定連接，同時邊緣吸沙機構接頭(302)與抽氣管道相連；

所述活動支撐件(4)為圓環形結構，活動支撐件(4)的側壁上設置有供第一固定鉸接頭(106)穿過的通孔；

所述沉管(5)的側壁上開設有供第二固定鉸接頭(107)穿過的通孔。

2.根據權利要求1所述的沙土地層吹吸沉管成井施工裝置，其特征在于：所述第二輸沙通道(301)分為吸沙段和輸沙段，吸沙段為圓錐形結構，輸沙段為圓柱形結構，吸沙段由下到上直徑逐漸變小，輸沙段直徑與吸沙段上端直徑相同。

3.根據權利要求1所述的沙土地層吹吸沉管成井施工裝置，其特征在于：所述沉管(5)的外側壁上涂有摩擦涂層。