一种气举反循环清孔系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种气举反循环清孔系统，涉及钻探设备技术领域，该方案包括钻杆、钻头、出浆管、泥浆箱、空气压缩机和高压气管，所述钻头设置在钻杆的最下端，所述出浆管的一端连通在钻杆的上端，出浆管的另一端位于泥浆箱内，所述高压气管的一端与空气压缩机的出气端连通，高压气管的另一端与钻杆的中部连通；所述钻杆包括至少一根起浆管和连接法兰，相邻起浆管通过连接法兰相互固定连接，所述起浆管上固定有两组相互对称设置的吊耳；本实用新型专利技术进一步降低了设备成本，且简化操作工序，钻进效率高，泥浆的上升流速快，排岩渣的效果好，钻头所钻的钻孔不易坍塌，清孔效果好。清孔效果好。清孔效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种气举反循环清孔系统


[0001]本技术涉及钻探设备
，尤其涉及一种气举反循环系统。

技术介绍

[0002]传统的气举反循环系统一般采用双层钻杆(即由内管和外管组成)作业，压缩空气通过内、外管之间构成的环状间隙，并沿着环状间隙到达气水混合器，与内管中的泥浆混合，形成密度小于泥浆的液气混合物，液气混合物因其比重小而上升，在气水混合器底端形成负压，钻杆下面的泥浆在负压的作用下上升，带动孔内岩渣向上流动，流往地面的沉淀池，岩渣沉淀，泥浆再次流回钻孔内，由此形成气举反循环，然而由于传统反循环系统的钻杆采用双层结构，内外层之间对于密封性的要求较高，而且需要气水混合器配合作业，从而导致设备成本比较高，操作时也相对繁琐，在这种背景情况下，申请人致力于研究出一种气举反循环系统，实现进一步降低设备成本，且简化操作工序。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于实现进一步降低设备成本，且简化操作工序。
[0004]为了实现上述目的，本技术所采取的技术方案如下：
[0005]一种气举反循环清孔系统，包括钻杆、钻头、出浆管、泥浆箱、空气压缩机和高压气管，所述钻头设置在钻杆的最下端，所述出浆管的一端连通在钻杆的上端，出浆管的另一端位于泥浆箱内，所述高压气管的一端与空气压缩机的出气端连通，高压气管的另一端与钻杆的中部连通；
[0006]所述钻杆包括至少一根起浆管和连接法兰，相邻起浆管通过连接法兰相互固定连接，所述起浆管上固定有两组相互对称设置的吊耳。
[0007]进一步地，还包括护筒，所述钻杆位于护筒内的中部。
[0008]进一步地，还包括起吊装置，所述钻杆通过起吊装置吊在护筒内。
[0009]进一步地，还包括回浆管，所述回浆管的一端与泥浆箱的出水端连通，回浆管的另一端位于护筒内。
[0010]进一步地，所述钻杆上固定设置有进气弯管，所述进气弯管与钻杆内部连通，所述高压气管与进气弯管连通。
[0011]进一步地，所述钻头处固定设置有钢筋烧焊的收口。
[0012]本技术的有益效果为：本技术的钻杆通过至少一根起浆管组成，随着钻孔的深度加深，工人相应的通过连接法兰增加起浆管的数量，延长钻杆的长度之后就可以继续钻孔，与传统的双层钻杆相比，钻杆的结构得到了简化，一定程度上降低了设备成本；在实际工作时，空气压缩机通过高压气管向钻杆内注入高压空气，高压空气直接喷向钻杆内的泥浆，与泥浆混合，形成密度小于泥浆的液气混合物，液气混合物因其比重小而上升，同时在高压气体驱动下，液气混合物沿着钻杆上升，带动钻杆内的泥浆和岩渣向上浮动，并通过出浆管流至泥浆箱内，岩渣在泥浆箱内沉淀，泥浆则重新流动至钻头所钻的孔内，从而
形成气举反循环，与传统技术相比，本技术无需使用双层钻杆和气水混合器，从而在设备成本上实现了进一步降低，在操作工序上实现进一步简化。
附图说明
[0013]图1是本技术的整体结构示意图；
[0014]附图标记为：
[0015]护筒1，起吊装置2，钻杆3，进气弯管31，起浆管32，连接法兰33，吊耳34，钻头4，出浆管5，泥浆箱6，回浆管7，空气压缩机8，高压气管9。
具体实施方式
[0016]以下结合附图对本技术进行进一步说明。
[0017]如图1所示的一种气举反循环清孔系统，包括护筒1、起吊装置2、钻杆3、钻头4、出浆管5、泥浆箱6、回浆管7、空气压缩机8和高压气管9。
[0018]在本实施例中，出浆管5采用四层帆布制作；高压气管9采用四层钢丝制作，其直径为38cm。
[0019]钻头4设置在钻杆3的最下端，钻头4在地面钻出钻孔之后，将护筒1固定设置在钻孔的侧壁，防止钻孔坍塌，钻头4处固定设置有钢筋烧焊的收口，钻出来的岩渣通过钻头4处的收口进入钻杆3内。
[0020]钻杆3通过起吊装置2吊在护筒1内，且钻杆3位于护筒1内的中部，在本实施例中，起吊装置2采用吊车，吊车利于移动钻杆3的位置或高度，调整位置。
[0021]出浆管5的一端连通在钻杆3的上端，出浆管5的另一端位于泥浆箱6内，高压气管9的一端与空气压缩机8的出气端连通，高压气管9的另一端与钻杆3的中部连通，具体的结构为：钻杆3上固定设置有进气弯管31，进气弯管31与钻杆3内部连通，高压气管9与进气弯管31连通。
[0022]回浆管7的一端与泥浆箱6的出水端连通，回浆管7的另一端位于护筒1内。
[0023]工作时，往钻孔内灌注泥浆，空气压缩机8通过高压气管9向钻杆3内注入高压空气，高压空气直接喷向钻杆3内的泥浆，与泥浆混合，形成密度小于泥浆的液气混合物，液气混合物因其比重小而上升，同时在高压气体驱动下，液气混合物沿着钻杆3上升，带动钻杆3内的泥浆和岩渣向上浮动，并通过出浆管5流至泥浆箱6内，岩渣在泥浆箱6内沉淀，泥浆则通过回浆管7重新流至钻头4所钻的钻孔内，从而形成气举反循环。
[0024]钻杆3包括至少一根起浆管32和连接法兰33，相邻起浆管32通过连接法兰33相互固定连接，起浆管32上固定有两组相互对称设置的吊耳34。
[0025]在本实施例中，起浆管32的外径为140毫米，长度为6米、3米、2米、1米或0.5米。
[0026]随着钻孔的深度加深，工人相应的通过连接法兰33增加起浆管32的数量，延长钻杆3的长度之后就可以继续钻孔；吊耳34的设计利于人们通过吊耳34将钻杆3吊起并调整好位置。
[0027]本技术的优点在于只需要空气压缩机8制造高压空气，就能钻进较深的孔，对钻杆3的密封程度没有过高的要求，钻进效率高，泥浆的上升流速快，排岩渣的效果好，钻头4所钻的钻孔不易坍塌，清孔效果好。
[0028]本技术的工作原理为：工作时，往钻孔内灌注泥浆，空气压缩机8通过高压气管9向钻杆3内注入高压空气，高压空气直接喷向钻杆3内的泥浆，与泥浆混合，形成密度小于泥浆的液气混合物，液气混合物因其比重小而上升，同时在高压气体驱动下，液气混合物沿着钻杆3上升，带动钻杆3内的泥浆和岩渣向上浮动，并通过出浆管5流至泥浆箱6内，岩渣在泥浆箱6内沉淀，泥浆则通过回浆管7重新流至钻头4所钻的钻孔内，从而形成气举反循环，实现良好的清孔效果。
[0029]以上所揭露的仅为本技术的较佳实施例，不能以此来限定本技术的权利保护范围，因此依本技术申请专利范围上所作的等同变化，仍属本技术所涵盖的范围，以上并非对本技术的技术范围作任何限制，凡依据本技术技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本技术的技术方案的范围内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气举反循环清孔系统，其特征在于：包括钻杆、钻头、出浆管、泥浆箱、空气压缩机和高压气管，所述钻头设置在钻杆的最下端，所述出浆管的一端连通在钻杆的上端，出浆管的另一端位于泥浆箱内，所述高压气管的一端与空气压缩机的出气端连通，高压气管的另一端与钻杆的中部连通；所述钻杆包括至少一根起浆管和连接法兰，相邻起浆管通过连接法兰相互固定连接，所述起浆管上固定有两组相互对称设置的吊耳。2.根据权利要求1所述的一种气举反循环清孔系统，其特征在于：还包括护筒，所述钻杆位于护筒内的中部。3.根据权利要求2所述的一种气举...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈孝细，冯裕昌，张立福，吴勇泉，孙铭业，宋进，邵仁宗，
申请(专利权)人：中煤江南建设发展集团有限公司，
类型：新型
国别省市：