[发明专利]泥浆孔内循环排碴方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及排碴方法及设备，特别是一种泥浆孔内循环排碴方法及设备

背景技术

现有的泥浆循环排碴方法，都是泥浆孔内外循环排碴方法。例如，泥浆正循环排碴方法的排碴过程是：驱动泥浆的设备驱动泥浆由泥浆池经输浆管道到达孔底后，携带钻碴经输浆管道与孔壁之间的环状空间溢出孔口流入沉碴池，钻碴沉淀于沉碴池，泥浆则流入泥浆池，然后再被输入到孔底。再如，泥浆反循环排碴方法的排碴过程是：驱动泥浆的设备驱动泥浆与钻碴混合液由孔底经管道流入沉碴池，钻碴沉淀于沉碴池，泥浆经过泥浆池、孔口回流到孔内。现有的泥浆循环排碴设备，也只能与泥浆孔内外循环排碴方法相适应。

中国专利“一种钻孔桩成孔方法及设备”(专利号：981135382)公开的“抓斗出孔和泥浆循环复合排碴”方法，以及中国专利“一种桩孔施工方法”(专利号：2004100132308)说明书第10页所述的“泥浆循环旋抓钻钻排方法组合”之中的排碴方法，均是一种泥浆正循环与抓斗运载联合作业的排碴方法。

钻头运载排碴方法(如抓斗、钻斗、内螺旋钻头等排碴方法)，要求钻机必须装置伸缩钻杆，因为伸缩钻杆既可传递扭矩又不影响钻头快速出入孔。

泥浆孔内外循环排碴方法要求钻机必须有连通孔底与地面的管道，钻机一般利用钻杆做连通孔底与地面的管道。

泥浆正循环与抓斗运载联合作业排碴方法，要求钻机采用密封式伸缩钻杆，因为：关闭伸缩缝，伸缩钻杆可连通孔底与地面；开启伸缩缝，不影响钻杆伸缩和抓斗快速出入孔。

上述现有技术存在以下问题：由于钻杆停顿、开启、关闭伸缩缝，泥浆正循环与抓斗运载联合作业排碴方法的钻头出入孔时间，约是钻头运载排碴方法的三倍，“泥浆循环旋抓钻钻排方法组合”的钻速较低。

在泥浆正循环与抓斗运载联合作业排碴方法中，泥浆正循环排碴方法的任务是冲洗钻掘面、清洁切削具、使钻碴离开孔底、不让钻碴影响继续钻掘，抓斗排碴方法的任务是排碴出孔，泥浆在孔内外循环以及密封伸缩钻杆不是排碴工作的必要。因此，本发明考虑采用泥浆不在孔内外循环以及不密封伸缩钻杆的技术解决方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种泥浆孔内循环排碴方法及设备，以便克服现有技术存在的问题。

本发明解决其技术问题采用以下的技术方案：

本发明提供的泥浆孔内循环排碴方法，具体是：驱动泥浆的设备驱动孔内远离孔底某处的泥浆经管道冲洗钻掘面，钻碴被冲离孔底后与泥浆混合形成浆碴混合液，浆碴混合液升至远离孔底的某处后，又被输送到孔底去冲洗钻掘面。

本发明提供的泥浆孔内循环排碴设备，其结构是：潜水砂泵的上端部连接有出浆室下端部连接有进浆室；出浆室上部与伸缩钻杆的内层钻杆底端相接连通，连通处设有阀门A；进浆室下部与进出浆管上端相接连通，连通处设有阀门B；进浆管下端与进浆室相接连通，连通处设有阀门C；出浆管上部与出浆室相接连通，出浆管下端与进出浆管相接连通，连通处设有阀门D。驱动泥浆的设备驱动孔内远离孔底某处的泥浆经管道冲洗钻掘面，钻碴被冲离孔底后与泥浆混合形成浆碴混合液，浆碴混合液升至远离孔底的某处后，又被输送到孔底去冲洗钻掘面。

本发明能够实现由泥浆孔内循环排碴方法与抓斗运载排碴方法组成的泥浆孔内循环抓斗运载联合作业排碴方法，其与现有技术相比，主要有以下显著效果：

其一.排碴效果好：由本方法与钻头运载排碴方法(如抓斗、钻斗、内螺旋钻斗排碴方法)组成的泥浆孔内循环抓斗运载联合作业排碴方法进行排碴时，不需密封伸缩钻杆的伸缩缝，其钻头的出、入孔时间与钻头运载排碴方法的相等，因此排碴速度约是同类排碴方法的三倍。

其二.本设备在泥浆孔内外反循环排碴应用时，与现有技术相比能够节省配置在地面的反循环砂石泵及其管道。

附图说明

图1是本发明泥浆孔内循环排碴设备的结构示意图。

图中：1.伸缩钻杆；2.内层钻杆；3.出浆室；4.进浆管；5.进浆室；6.进出浆管；7.上管口；8.下管口；9.潜水砂泵；10.出浆管。

具体实施方式

本发明提供的泥浆孔内循环排碴方法，具体是：驱动泥浆的设备驱动孔内远离孔底某处的泥浆经管道冲洗钻掘面，钻碴被冲离孔底后与泥浆混合形成浆碴混合液，浆碴混合液升至远离孔底的某处后，又被输送到孔底去冲洗钻掘面。