[發明專利]一種搖擺式水平鉆進套管裝置及其鉆進方法

在審

• 申請號: 202110683875.6
• 申請日: 2021-06-21
• 公開（公告）號: CN113294094A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 許本沖;宋志彬;和國磊;秦如雷
• 申請（專利權）人: 中國地質科學院勘探技術研究所
• 主分類號: E21B7/20
• 分類號: E21B7/20;E21B7/04;E21B19/10
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 張天一

1.一種搖擺式水平鉆進套管裝置，其特征在于：包括底架、滑車、卡瓦座、卡瓦盤、楔形卡瓦、推管油缸、搖管油缸和夾緊油缸，固定在地面上的所述底架的前端兩側對稱設置有軌道，底架的后端兩側對稱安裝有支架，所述支架通過推管油缸與設置于所述滑車上的卡瓦座連接，所述推管油缸的兩端均安裝有關節軸承；滑動設置于所述底架前端軌道上的所述滑車的前后兩端各有兩排弧形排列的滾輪軸承，所述滾輪軸承與所述卡瓦座上的弧形導軌相配合，所述滑車的左右兩側通過所述搖管油缸與卡瓦座相連接；所述卡瓦盤設置于所述卡瓦座內側，且卡瓦盤通過夾緊油缸與卡瓦座連接，所述楔形卡瓦通過卡瓦連桿安裝在所述卡瓦盤上，所述夾緊油缸用于帶動所述卡瓦盤上的楔形卡瓦前后移動。

2.根據權利要求1所述的搖擺式水平鉆進套管裝置，其特征在于：所述底架上帶有銷孔，所述銷孔用于安裝地錨并將底架固定在地面上。

3.根據權利要求1所述的搖擺式水平鉆進套管裝置，其特征在于：所述底架的后端兩側對稱安裝的支架為A字型支架。

4.根據權利要求1所述的搖擺式水平鉆進套管裝置，其特征在于：所述卡瓦盤通過三個周向均布的夾緊油缸與卡瓦座連接，所述卡瓦座上在任意兩個夾緊油缸之間還設置有導向柱，所述夾緊油缸用于驅動所述卡瓦盤沿導向柱在所述卡瓦座內前后移動。

5.根據權利要求1所述的搖擺式水平鉆進套管裝置，其特征在于：所述楔形卡瓦的數量為6塊，6塊周向均布的楔形卡瓦通過卡瓦連桿與所述卡瓦盤連接。

6.根據權利要求1所述的搖擺式水平鉆進套管裝置，其特征在于：所述搖管油缸的兩端均安裝有關節軸承。

7.一種搖擺式水平鉆進套管的鉆進方法，應用于權利要求1-6中任一項所述的搖擺式水平鉆進套管裝置，其特征在于，包括以下步驟：

a、在施工地點開挖基坑，硬化基坑地面，將底架吊放至規定位置，通過地錨將底架與地面固定；

b、將套管吊裝至楔形卡瓦內，夾緊油缸縮回帶動卡瓦盤向后移動，通過卡瓦連桿驅動6塊楔形卡瓦實現徑向收縮，從而夾緊套管；

c、驅動兩側的搖管油缸做交替伸縮運動，進而帶動卡瓦座沿滑車上的弧形導軌順時針、逆時針反復搖動，驅動套管搖動；

d、在套管搖動的同時，推管油缸伸出并在水平方向對套管加壓，將套管壓入地層；

e、重復b、c、d步驟，直至將套管壓入要求深度。