[发明专利]用于钻探系统的竖井扩大布置

权利要求书

1.一种包含竖井扩大布置的钻探系统，所述竖井扩大布置包含：

空心柱体，其接近所述钻探系统的下端；

第一切割头，其可旋转地装配到所述空心柱体，并且设置第一驱动构件来使所述第一切割头相对于所述空心柱体旋转，以便向下钻出钻出孔，所述孔的直径基本上对应于所述第一切割头的直径，其中所述第一切割头包含带有翼状布置的支撑主体，所述支撑主体可旋转地装配到所述柱体，所述翼状布置包含从所述支撑主体延伸的多个翼部，各翼部配备或包含多个第一切割元件，各翼部成向上角度并远离所述支撑主体，以便界定基本上V形的切割轮廓；

钻探头布置，其装配到所述柱体的可操作下端，所述钻探头布置终止于第二切割头中，设置第二驱动构件以驱动所述第二切割头以在所述钻探系统进行向下钻探时钻出引导孔；以及

抓持器布置，其装配到所述空心柱体，所述抓持器布置布置在所述空心柱体周围以便基本上封闭所述空心柱体，所述抓持器布置在使用时定位成处于所述第一切割头下方且处于所述钻探头布置上方，所述抓持器布置布置成紧固地抓持住由所述第二切割头钻出的所述引导孔，以便将所述钻探系统紧固在所述钻出孔内的适当位置，所述抓持器布置装配到紧固到所述柱体的致动器布置，所述致动器布置可操作以使所述抓持器布置沿着所述柱体的长度轴向移动，以帮助所述竖井扩大布置总体向下移动。

2.如权利要求1所述的钻探系统，其中齿轮壳体安装在所述第一切割头上方，其中在所述齿轮壳体顶上装配所述第一驱动构件并将所述第一驱动构件布置成驱动所述齿轮壳体内的齿轮布置，所述齿轮布置又布置成使所述支撑主体和所述第一切割头围绕所述柱体旋转。

3.如权利要求1所述的钻探系统，其中各翼部包含基翼部分和相对于所述基翼部分可移动的可移动端翼部分，其中第一致动器可操作以使所述端翼部分相对于所述基翼部分移动。

4.如权利要求3所述的钻探系统，其中所述端翼部分可在所述端翼部分基本上与所述基翼部分成直线延伸的展开位置和所述端翼部分相对于所述基翼部分向上移动的收回位置之间移动，从而最终有助于所述竖井扩大布置从所述钻出孔移去。

5.如权利要求3所述的钻探系统，其中额外的翼部分可装配在所述基翼部分与所述端翼部分之间，以使所述翼部的长度能够有所变化，从而允许通过增大所述翼状布置的总直径而钻出相对较大的孔。

6.如权利要求2所述的钻探系统，其中下部收集贮仓被设置在所述第一切割头下方，旋转着的所述第一切割头产生的钻屑可收集到所述下部收集贮仓中。

7.如权利要求6所述的钻探系统，其中所述下部收集贮仓包含贮仓主体，所述贮仓主体界定：入口溜槽开口，用于接收所述钻屑；以及与界定在所述柱体中的相应孔口成直线的排口溜槽出口，所述钻屑可通过所述排口溜槽出口退出所述贮仓而进入所述柱体中，以便随后由在所述柱体中上下行进的内部吊桶进行收集。

8.如权利要求7所述的钻探系统，其中所述竖井扩大布置包含一对在直径上对置的下部收集贮仓，其中所述第一切割头的最底下部分包含刮刀，所述刮刀在所述第一切割头相对于所述柱体旋转时将所述钻屑刮削到所述收集贮仓中。

9.如权利要求7所述的钻探系统，其中所述抓持器布置在使用时定位成处于所述下部收集贮仓下方且处于所述钻探头布置上方，所述抓持器布置被布置成紧固地抓持住由所述第二切割头钻出的所述引导孔，以便将所述钻探系统紧固在所述钻出孔内的适当位置。

10.如权利要求9所述的钻探系统，其中所述抓持器布置包含从旁侧远离所述空心柱体延伸的一对在直径上对置的夹具，所述夹具可在收回脱啮位置和在所述夹具夹住由所述第二切割头界定的所述引导孔时的展开啮合位置之间移动，以有助于和/或控制所述第一切割头的旋转。

11.如权利要求10所述的钻探系统，其中所述抓持器布置装配到紧固到所述柱体的第三致动器布置，所述第三致动器布置可操作以使所述抓持器布置沿着所述柱体的长度轴向移动。