一种跟管钻进装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种跟管钻进装置，包括钻头、套管、承载底座、导向轨、钻进驱动机构、水平驱动机构、高压水泵及负压泵，钻头通过套管与钻进驱动机构相互连接，钻头与套管间同轴分布并与套管前端面连接，套管末端与钻进驱动机构相互连接，钻进驱动机构通过导向轨安装在承载底座上表面，导向轨包括轨道及承载盘，轨道与承载底座上表面滑动连接，承载盘与轨道滑动连接并与钻进驱动机构相互连接，水平驱动机构、高压水泵及负压泵均安装在承载底座上表面。本发明专利技术一方面具有高效的结构灵活性，可根据施工需要，灵活调整设备结构，另一方面可在有效的提高钻削作业效率的同时，极大的提高资源回收利用率，改善施工现场环境。

A drilling device and sampling method for pipe heel

The invention relates to a pipe drilling device, including drilling, casing, bearing base, guide rail, drilling horizontal driving mechanism, driving mechanism, high-pressure water pump and vacuum pump, drill and drilling casing are connected by the driving mechanism, the distribution of coaxial drill bit and casing and the front end is connected with the casing, casing and end are connected with each other drilling drilling driving mechanism, driving mechanism is arranged on the upper surface of the bearing pedestal through the guide rail, the guide rail comprises a rail and rail connected with the bearing plate, the sliding surface bearing base, bearing plate and the sliding rail and connected into the driving mechanism are connected with each other, the level of a driving mechanism, a high-pressure water pump and vacuum pump are installed on the bearing base the surface. The invention has high efficient structural flexibility on the one hand, and can adjust the equipment structure flexibly according to the needs of construction. On the other hand, it can effectively improve the efficiency of drilling operation, greatly improve the utilization rate of resources, and improve the environment of the construction site.

【技术实现步骤摘要】
一种跟管钻进装置及采样方法
本专利技术涉及一种跟管钻进装置，属钻探

技术介绍
当前跟管钻进系统在地质钻探、资源开采等领域中，跟管钻进系统使用量十分巨大，但在实际使用中，当前的跟管钻进系统在运行时，依然存在较大的不足，其中跟管钻进系统的动力驱动机构的调整能力相对较差，从而导致在进行钻探运行时，动力机构不能岁钻杆运行灵活调整其布局位置，导致当前的跟管钻进系统运行时结构调整灵活性不足，易受场地限制，使用灵活性不足，同时当前的跟管钻进系统在运行时，为了提高钻削效率，往往仅时通过增压机构通过套管和钻头想钻孔内壁进行喷水，对碎屑等进行清理，这种方式虽然可较为有效的清理钻孔的碎屑，提高钻削效率，降低钻头与钻孔间的磨损量，提高钻头的使用寿命，但同时存在清洗的碎屑从钻孔中排出不畅，且排出的含碎屑的废水回收利用率不足，并易造成施工现场废水污染现象严重，因此针对这一问题，迫切需要开发一种全新的跟管钻进系统，以满足实际使用的需要。
技术实现思路
本专利技术目的就在于克服上述不足，提供一种跟管钻进装置及采样方法。为实现上述目的，本专利技术是通过以下技术方案来实现：一种跟管钻进装置，包括钻头、套管、承载底座、导向轨、钻进驱动机构、水平驱动机构、高压水泵及负压泵，钻头通过套管与钻进驱动机构相互连接，钻头与套管间同轴分布并与套管前端面连接，套管末端与钻进驱动机构相互连接，钻进驱动机构通过导向轨安装在承载底座上表面，套管、导向轨均与承载底座表面平行分布，导向轨包括轨道及承载盘，轨道与承载底座上表面滑动连接，承载盘与轨道滑动连接并与钻进驱动机构相互连接，水平驱动机构、高压水泵及负压泵均安装在承载底座上表面，其中水平驱动机构与导向轨的承载盘相互连接，高压水泵及负压泵均与套管相互连通，套管包括内衬管、外套管、隔板、连接扣及绞龙叶片，内衬管嵌于外套管内并与外套管同轴分布，内衬管和外套管间设宽度不低于5毫米的导流腔，内衬管与外套管间通过至少两个隔板相互连接，隔板与内衬管轴线平行分布，并将导流腔均分为排液段和回收段，其中排液段和回收段对应的外套管管壁上均布若干透孔，绞龙叶片呈螺旋状包覆在外套管外表面，并与外套管同轴分布，连接扣分别与内衬管、外套管两端位置连接，高压水泵与套管前端连接，并与排液段和内衬管相互连通，负压泵与套管前端连接，并与回收段相互连通。进一步的，所述的承载底座包括承载台、行走机构，其中所述的承载台为平面板状结构，其下表面设行走机构。进一步的，所述的承载盘通过转台机构与钻进驱动机构相互连接。进一步的，所述的套管外表面均布若干凸块，所述的凸块环绕套管轴线均布，并分布在相邻两绞龙叶片之间位置。进一步的，所述的凸块为球冠状、圆台状结构、棱台状机构中的任意一种。进一步的，所述的水平驱动机构为丝杠、液压缸、气压缸及直线电机中的任意一种。进一步的，所述的隔板与内衬管、外套管间通过滑槽相互滑动连接。本专利技术结构简单，使用灵活方便，运行自动化程度高，一方面具有高效的结构灵活性，可根据施工需要，灵活调整设备结构，另一方面可在有效的提高钻削作业效率的同时，极大的提高资源回收利用率，改善施工现场环境。附图说明图1为本专利技术结构示意图；图2为套管结构示意图。具体实施方式如图1所示，一种跟管钻进装置，包括钻头1、套管2、承载底座3、导向轨4、钻进驱动机构5、水平驱动机构6、高压水泵7及负压泵8，钻头1通过套管2与钻进驱动机5构相互连接，钻头1与套管2间同轴分布并与套管2前端面连接，套管2末端与钻进驱动机构5相互连接，钻进驱动机构5通过导向轨4安装在承载底座3上表面，套管2、导向轨4均与承载底座3表面平行分布，导向轨4包括轨道41及承载盘42，轨道41与承载底座43表面滑动连接，承载盘42与轨道41滑动连接并与钻进驱动机构5相互连接，水平驱动机构6、高压水泵7及负压泵8均安装在承载底座3上表面，其中水平驱动机构6与导向轨4的承载盘42相互连接，高压水泵7及负压泵8均与套管2相互连通，套管2包括内衬管21、外套管22、隔板23、连接扣24及绞龙叶片25，内衬管21嵌于外套管22内并与外套管22同轴分布，内衬管21和外套管22间设宽度不低于5毫米的导流腔26，内衬管21与外套管22间通过至少两个隔板23相互连接，隔板23与内衬管21轴线平行分布，并将导流腔26均分为排液段261和回收段262，其中排液段261和回收段262对应的外套管22管壁上均布若干透孔27，绞龙叶片25呈螺旋状包覆在外套管22外表面，并与外套管22同轴分布，连接扣24分别与内衬管21、外套管22两端位置连接，高压水泵7与套管2前端连接，并与排液段261和内衬管21相互连通，负压泵8与套管2前端连接，并与回收段262相互连通。本实施例中，所述的承载底座3包括承载台31、行走机构32，其中所述的承载台31为平面板状结构，其下表面设行走机构32。本实施例中，所述的承载盘42通过转台机构43与钻进驱动机构5相互连接。本实施例中，所述的套管2外表面均布若干凸块28，所述的凸块28环绕套管2轴线均布，并分布在相邻两绞龙叶片25之间位置。本实施例中，所述的凸块为球冠状、圆台状结构、棱台状机构中的任意一种。本实施例中，所述的水平驱动机构6为丝杠、液压缸、气压缸及直线电机中的任意一种。本实施例中，所述的隔板23与内衬管21、外套管22间通过滑槽29相互滑动连接。本专利技术在具体实施时，首先对钻头、套管、承载底座、导向轨、钻进驱动机构、水平驱动机构、高压水泵及负压泵转运至施工点，然后进行组装，最后调整钻进驱动机构的位置，并使钻头与待钻区对应，并将高压水泵及负压泵通过导流管与外部水源及污水回收设备连通。在进行钻削时，首先由钻进驱动机构驱动钻头和套管同步运行，然后在钻头钻削过程中，一方面又钻孔破开岩壁，并在水平驱动机构驱动下，由钻进驱动机构推动钻头同步深入到钻孔内，实现进行钻孔作业，同时通过套管外壁的绞龙叶片对钻孔内壁进行休整，实现钻孔作业，在进行钻孔作业时，由高压水泵向钻头和套管的排液段连通，并从透孔喷出，由高压水对钻孔内壁碎屑进行冲刷清理，并减少钻孔内臂与钻头和套管间摩擦损耗，然后由负压泵通过透孔将喷出的废水和碎屑回收到回收段，并收集到污水回收设备中，实现水资源回收利用，并避免施工现场环境污染。本专利技术结构简单，使用灵活方便，运行自动化程度高，一方面具有高效的结构灵活性，可根据施工需要，灵活调整设备结构，另一方面可在有效的提高钻削作业效率的同时，极大的提高资源回收利用率，改善施工现场环境。以上显示和描述了本专利技术的基本原理和主要特征和本专利技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下，本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内。本专利技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种跟管钻进装置，其特征在于，所述的跟管钻进装置包括钻头、套管、承载底座、导向轨、钻进驱动机构、水平驱动机构、高压水泵及负压泵，所述的钻头通过套管与钻进驱动机构相互连接，钻头与套管间同轴分布并与套管前端面连接，所述的套管末端与钻进驱动机构相互连接，所述的钻进驱动机构通过导向轨安装在承载底座上表面，所述的套管、导向轨均与承载底座表面平行分布，所述的导向轨包括轨道及承载盘，所述的轨道与承载底座上表面滑动连接，承载盘与轨道滑动连接并与钻进驱动机构相互连接，所述的水平驱动机构、高压水泵及负压泵均安装在承载底座上表面，其中所述的水平驱动机构与导向轨的承载盘相互连接，所述的高压水泵及负压泵均与套管相互连通，所述的套管包括内衬管、外套管、隔板、连接扣及绞龙叶片，所述的内衬管嵌于外套管内并与外套管同轴分布，所述的内衬管和外套管间设宽度不低于5毫米的导流腔，所述的内衬管与外套管间通过至少两个隔板相互连接，所述的隔板与内衬管轴线平行分布，并将导流腔均分为排液段和回收段，其中所述的排液段和回收段对应的外套管管壁上均布若干透孔，所述的绞龙叶片呈螺旋状包覆在外套管外表面，并与外套管同轴分布，所述的连接扣分别与内衬管、外套管两端位置连接，所述的高压水泵与套管前端连接，并与排液段和内衬管相互连通，所述的负压泵与套管前端连接，并与回收段相互连通。...

【技术特征摘要】
1.一种跟管钻进装置，其特征在于，所述的跟管钻进装置包括钻头、套管、承载底座、导向轨、钻进驱动机构、水平驱动机构、高压水泵及负压泵，所述的钻头通过套管与钻进驱动机构相互连接，钻头与套管间同轴分布并与套管前端面连接，所述的套管末端与钻进驱动机构相互连接，所述的钻进驱动机构通过导向轨安装在承载底座上表面，所述的套管、导向轨均与承载底座表面平行分布，所述的导向轨包括轨道及承载盘，所述的轨道与承载底座上表面滑动连接，承载盘与轨道滑动连接并与钻进驱动机构相互连接，所述的水平驱动机构、高压水泵及负压泵均安装在承载底座上表面，其中所述的水平驱动机构与导向轨的承载盘相互连接，所述的高压水泵及负压泵均与套管相互连通，所述的套管包括内衬管、外套管、隔板、连接扣及绞龙叶片，所述的内衬管嵌于外套管内并与外套管同轴分布，所述的内衬管和外套管间设宽度不低于5毫米的导流腔，所述的内衬管与外套管间通过至少两个隔板相互连接，所述的隔板与内衬管轴线平行分布，并将导流腔均分为排液段和回收段，其中所述的排液段和回收段对应的外套管管壁上均布若干透孔，所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈新明，焦华喆，刘子璐，张敏霞，刘新宇，韩振宇，严少洋，孙冠东，韩晓龙，王树飞，刘晨生，高腾飞，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：河南,41