一种悬吊式潜孔锤钻机的使用方法及其潜孔锤钻机技术

本发明专利技术公开了一种悬吊式潜孔锤钻机的使用方法。它包括如下步骤，步骤一：装配；步骤二：起吊；步骤三：钻孔；启动旋转驱动机构驱动所述集束潜孔锤旋转；启动集束潜孔锤冲击凿岩，排出钻渣，实现潜孔锤对地基全断面钻进；当集束潜孔锤钻进，所述导向筒的上下活动卡槽顶部下降到索壁支撑位置处后，停止钻进，松开所述锁壁支撑，锁壁支撑在重力作用下下落至导向筒的上下活动卡槽底部，锁壁支撑与井壁顶紧再继续钻进；重复上述钻孔操作，直至钻孔完成。本发明专利技术具有设备简单轻巧，钻机没有主机和钻杆，制造成本降低，采用泥浆护壁，不需要护筒跟进，能施工超深覆盖层的超大直径入岩桩孔和千米级大直径竖井的优点。本发明专利技术还公开了悬吊式潜孔锤钻机。

【技术实现步骤摘要】
一种悬吊式潜孔锤钻机的使用方法及其潜孔锤钻机
本专利技术涉及潜集束孔锤钻机
，更具体地说它是一种悬吊式潜孔锤钻机的使用方法。本专利技术还公开了悬吊式潜孔锤钻机。
技术介绍
现有潜孔锤钻机为大型旋挖钻机、双螺旋钻机驱动旋转，存在设备制造成本高，钻孔直径小(一般不大于1米直径)，振动力太大，必须护筒跟进，不能施工深覆盖层入岩钻孔桩的缺点。国内目前还没用造价低、钻进速度快、能效高、施工成本低的千米级竖井钻机。因此，现亟需开发一种制造费用小，直径大，施工速度快成本低，能施工大直径超深覆盖层入岩钻孔桩和千米级竖井的潜孔锤钻机及其使用方法。
技术实现思路
本专利技术的第一目的是为了提供一种悬吊式潜孔锤钻机的使用方法，为一种用于桩孔或千米级大直径竖井钻井的悬吊式潜孔锤钻机的使用方法，施工速度快、成本低。本专利技术的第二目的是为了提供一种悬吊式潜孔锤钻机，为一种地基岩土钻井机械，本专利技术设备简单、制造费用小，能施工大直径超深覆盖层入岩钻孔；克服了现有技术设备制造成本高，钻孔直径小，不能施工超深覆盖层入岩钻孔桩的缺点，同时提供千米级竖井的施工设备。为了实现上述本专利技术的第一目的，本专利技术的技术方案为：一种悬吊式潜孔锤钻机的使用方法，其特征在于：包括如下步骤，步骤一：装配；将所述排渣管下端与所述导向筒连通上的接头联通、上端向上连接地面泥浆处理系统；将所述高压介质管道或电缆与所述导向筒上的接头和地面动力设备联通；步骤二：起吊；所述吊机悬吊钻具至钻孔工位；步骤三：钻孔；启动所述锁壁支撑与井壁顶紧、固定所述导向筒不能旋转；启动所述旋转驱动机构驱动所述集束潜孔锤旋转；启动所述集束潜孔锤冲击凿岩，排出钻渣，实现潜孔锤对地基全断面钻进；当所述集束潜孔锤钻进，所述导向筒的上下活动卡槽顶部下降到所述索壁支撑位置处后，停止钻进，松开所述锁壁支撑，所述锁壁支撑在重力作用下下落至所述导向筒的上下活动卡槽底部，所述锁壁支撑与井壁顶紧再继续钻进；重复上述钻孔操作，直至钻孔完成。在上述技术方案中，在步骤三中，当钻孔为有水湿孔时，所述集束潜孔锤排气与所述吸渣管联通，形成泥浆气举反循环排渣；当钻孔为无水干孔时，在所述吸渣管里安装空气射吸装置，接入高压空气，形成空气反循环清渣；当地面开孔的浅孔钻进时，在所述吸渣管里安装空气或泥浆射吸装置，形成反循环清渣。为了实现上述本专利技术的第二目的，本专利技术的技术方案为：一种悬吊式潜孔锤钻机，其特征在于：包括集束潜孔锤、锁壁支撑、旋转驱动装置、导向筒、高压介质管道或电缆、排渣管和吊机、旋转龙头、钻具内高压介质管道或电缆、吸渣管和吊机；所述吊机用钢丝绳悬吊导向筒及井内钻具；所述旋转驱动机构、所述旋转龙头安装在所述导向筒与所述集束潜孔锤之间；导向筒侧壁上设有上下活动卡槽，所述锁壁支撑安装在所述导向筒的上下活动卡槽里；所述高压介质管道或排渣管穿过导向筒分别与所述旋转龙头和旋转驱动机构连接；旋转龙头与所述旋转驱动机构连接；所述钻具内高压介质管道或电缆和所述吸渣管连接所述集束潜孔锤和所述旋转龙头。在上述技术方案中，所述集束潜孔锤上的每个潜孔锤有封闭的外套，收集潜孔锤排气排入所述吸渣管内，潜孔锤底部无排气孔。在上述技术方案中，所述锁壁支撑安装在所述导向筒下部的上下活动卡槽里，顶紧井壁后为所述旋转驱动机构提供反扭矩；所述锁壁支撑顶紧井壁后，所述导向筒、所述集束潜孔锤在重力作用下，随着钻进相对于所述锁壁支撑向下滑动；所述锁壁支撑松开后，所述锁壁支撑在重力作用下下滑到所述导向筒的上下活动卡槽底部。在上述技术方案中，所述集束潜孔锤和所述导向筒上均安装有方位仪，导向筒上安装有测斜仪，进行钻具旋转状态和倾斜角测量监控。本专利技术具有如下优点：(1)本专利技术设备简单，没有类似旋挖钻的主机和钻杆，制造成本大大低于现有技术潜孔锤钻机；(2)本专利技术集束潜孔锤上的单个潜孔钻尺寸较小，对井壁振动力很小，将潜孔锤排气包裹收集全部排入排渣管，采用泥浆护壁，不需要护筒跟进，可以保证地基覆盖层不塌孔，能施工大直径超深覆盖层入岩井孔；(3)本专利技术不受钻杆长度限制，钻进深度很深，可以用于超深桩孔和千米级大直径竖井钻井施工；(4)本专利技术配套使用的吊机、高压介质动力站均为通用设备，可以在其它工程领域使用，提高了设备利用率。本专利技术设备简单轻巧，钻机没有主机和钻杆，制造成本大大低于现有钻孔潜孔锤钻机，施工速度快成本低，钻具振动力小，采用泥浆护壁反循环排渣，不需要护筒跟进能施工超深覆盖层的入岩桩孔。本专利技术所述的悬吊式潜孔锤钻机本专利技术具有设备简单轻巧，钻机没有主机和钻杆，制造成本大大降低，采用泥浆护壁，能施工超深覆盖层的超大直径入岩桩孔和千米级大直径竖井。附图说明图1为本专利技术结构示意图。图2为本专利技术中的锁壁支撑结构示意图。图中1-集束潜孔锤，2-锁壁支撑,3-旋转驱动装置,4-导向筒，5-排渣管,6-高压介质管道或电缆，7-吊机，8-旋转龙头，9-钻具内高压介质管道或电缆，10-吸渣管。具体实施方式下面结合附图详细说明本专利技术的实施情况，但它们并不构成对本专利技术的限定，仅作举例而已。同时通过说明使本专利技术的优点更加清楚和容易理解。参阅附图可知：悬吊式潜孔锤钻机的使用方法，包括如下步骤，步骤一：装配；将排渣管5下端与所述导向筒4上的接头联通，排渣管5上端向上连接地面泥浆处理系统；将高压介质管道或电缆6与导向筒4上的接头和地面设备联通；步骤二：起吊；通过吊机7悬吊钻具至钻孔工位；步骤三：钻孔；启动锁壁支撑2与井壁顶紧、固定导向筒4不能旋转；启动旋转驱动装置3驱动集束潜孔锤1旋转；驱动集束潜孔锤1冲击凿岩，排出钻渣，实现潜孔锤全断面钻进；当集束潜孔锤1钻进，导向筒4的上下活动卡槽上端下降到锁壁支撑2位置处，停止钻进，松开锁壁支撑2，锁壁支撑2在重力作用下下降至导向筒4的上下活动卡槽底部，锁壁支撑2与井壁顶紧后再继续钻进；重复上述钻孔操作，直至钻孔完成。进一步地，在步骤三中，集束潜孔锤上的每个潜孔锤有封闭的外套，收集潜孔锤排气排入吸渣管10内，潜孔锤底部无排气孔，气体不会排入钻具外的桩孔泥浆里。进一步地，在步骤三中，当钻孔为有水湿孔时，集束潜孔锤1排气进入吸渣管10，形成泥浆气举反循环排渣；当钻孔为无水干孔时，在吸渣管10内安装空气射吸装置，接入高压空气，形成空气反循环清渣。进一步地，在步骤三中，集束潜孔锤1上的单个潜孔锤尺寸较小，潜孔锤互相随机冲击工作，振动力可以互相抵消，对地基振动力较小，保证振动不会导致工程钻孔坍孔，在有深厚覆盖层的地层中钻孔施工不需要护筒跟进，而采用简单的泥浆护壁。更进一步地，在步骤三中集束潜孔锤1上的单个潜孔锤尺寸较小，需要的钻压和扭矩较小，并且可以采用分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种悬吊式潜孔锤钻机的使用方法，其特征在于：包括如下步骤，/n步骤一：装配；/n将排渣管(5)下端与导向筒(4)连通上的接头联通、上端向上连接地面泥浆处理系统；/n将高压介质管道或电缆(6)与导向筒(4)上的接头和地面设备联通；/n步骤二：起吊；/n吊机(7)用钢丝绳悬吊钻具至钻孔工位；/n步骤三：钻孔；/n启动锁壁支撑(2)与井壁顶紧、固定导向筒(4)；/n启动旋转驱动装置(3)驱动集束潜孔锤(1)旋转；/n启动集束潜孔锤(1)冲击凿岩，排出钻渣，实现潜孔锤对地基全断面钻进；/n当集束潜孔锤(1)钻进，导向筒(4)的上下活动卡槽顶部下降到锁壁支撑(2)处后，停止钻进，松开锁壁支撑(2)，锁壁支撑(2)在重力作用下下落至导向筒(4)的上下活动卡槽底部，锁壁支撑(2)与井壁顶紧再继续钻进；/n重复上述钻孔操作，直至钻孔完成。/n

【技术特征摘要】
1.一种悬吊式潜孔锤钻机的使用方法，其特征在于：包括如下步骤，
步骤一：装配；
将排渣管(5)下端与导向筒(4)连通上的接头联通、上端向上连接地面泥浆处理系统；
将高压介质管道或电缆(6)与导向筒(4)上的接头和地面设备联通；
步骤二：起吊；
吊机(7)用钢丝绳悬吊钻具至钻孔工位；
步骤三：钻孔；
启动锁壁支撑(2)与井壁顶紧、固定导向筒(4)；
启动旋转驱动装置(3)驱动集束潜孔锤(1)旋转；
启动集束潜孔锤(1)冲击凿岩，排出钻渣，实现潜孔锤对地基全断面钻进；
当集束潜孔锤(1)钻进，导向筒(4)的上下活动卡槽顶部下降到锁壁支撑(2)处后，停止钻进，松开锁壁支撑(2)，锁壁支撑(2)在重力作用下下落至导向筒(4)的上下活动卡槽底部，锁壁支撑(2)与井壁顶紧再继续钻进；
重复上述钻孔操作，直至钻孔完成。


2.根据权利要求1所述的悬吊式潜孔锤钻机的使用方法，其特征在于：在步骤三中，当钻孔为有水湿孔时，集束潜孔锤(1)的排气口与吸渣管(10)联通，形成泥浆气举反循环排渣；
在钻孔为无水干孔时，在吸渣管(10)内安装空气射吸装置，接入高压空气，形成空气反循环清渣；
在地面开孔的浅孔钻进时，在吸渣管(10)里安装空气或泥浆射吸装置，形成反循环清渣。


3.根据权利要求1-2中任一权利要求所述的悬吊式潜孔锤钻机的使用方法采用的悬吊...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晟，李新形，
申请(专利权)人：李新形，
类型：发明
国别省市：湖北;42