[发明专利]一种手持式钻井装置及钻井方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钻井的特殊方法和设备，特别涉及一种手持式钻井装置及钻井方法。

背景技术

目前在施工排水用的轻型井点时一般采用30钻机和锚杆钻机等体积较大的设备，在竖井内等空间有限的地方运用不太方便。还有在处理因不透水层的起伏不平而在低洼处残留的界面残留水时，一般钻井的进尺深度不会很大，而使用30钻机或者锚杆钻机会造成不必要的资源浪费。因此，手持式钻机便应运而生，能够在有限空间内灵活施工钻井排水，也能够在所需钻井进尺不深的情况下使用。

现有的手持式钻机可参考授权公告号为CN201574686U的发明专利，其公开了一种手持式双动力井点钻机，包含电机、机架、旋转水管连接器和钻杆，电机固接于机架上方，旋转水管连接器与水管连通且旋转水管连接器固定于机架下方，钻杆从下往上穿过旋转水管连接器且与旋转水管连接器转动连接，钻杆中空且位于旋转水管连接器内的钻杆的侧壁上开设有进水孔；为了加长钻杆长度，钻杆采用多节设置，多节钻杆为螺纹连接。开启电机和水管，电机带动钻杆转动，水管内的水进入旋转水管连接器后，通过钻杆上的进水孔进入钻杆空腔内，在钻孔的过程中，钻杆进行钻孔，从钻杆流出的水会将钻孔内的泥浆带出。

上述手持式钻机的不足之处在于，旋转水管接头设置在机架的下方，钻杆的接头部位与电机和机架之间的距离较远，在钻井过程中，当钻机钻到钻杆的接头部位接近地面时，为进一步加深钻井深度需要延长钻杆长度，要先将钻杆拆离电机和机架，以及延长钻杆后再将电机和手持架安装至延长后的钻杆上，这两个拆卸和安装的过程中，由于电机和机架相对地面的位置较高，重心不稳，拆卸和安装较为困难。

而如果采用缩短旋转水管接头的高度来解决上述技术问题，则从旋转水管接头进入钻杆内部的水量会减少，达不到预定的将钻井底部泥浆冲出钻井内的效果；如果进一步扩大位于旋转水管接头内的钻杆上的进水孔直径和数量，虽然能够增大进水量，但钻杆的强度得不到保障，容易折断。

发明内容

本发明的目的是提供一种手持式钻井装置，解决了由于电机和手持架与钻杆的接头部位距离较远而引发的拆卸和安装难度较大的问题。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种手持式钻井装置，包含钻机，钻机包含电机、转动杆、手持架、钻杆和水管接头，电机固定在手持架上，手持架中间设置有连通腔，转动杆与手持架转动连接，且转动杆的一端位于连通腔内，水管接头固接在连通腔侧壁上且与连通腔连通，转动杆与钻杆为中空管件，转动杆与钻杆采用可拆卸固定连接，钻杆远离手持架的一端固接有钻刀，电机能够带动转动杆转动。

通过采用上述技术方案，启动电机，电机转动带动转动杆转动，转动杆转动带动钻杆转动，进行钻井作业；钻井过程中的水从手持架上方的水管接头进入，经连通腔进入转动杆和钻杆，水流连通无阻碍，流量大，在钻杆钻井的过程中钻井内的泥浆能够随水流带出钻井；转动杆与钻杆接头与手持架之间的距离较短，在钻井的过程中需要延长钻杆，在延长钻杆的过程中，转动杆与钻杆的接头部位接近地面，因此在拆卸转动杆和钻杆时，转动杆和手持架距离地面较低，拆卸过程较为方便。

较佳地，电机的输出端固接有主动齿轮，转动杆的外侧壁固接有与主动齿轮啮合的从动齿轮。

通过采用上述技术方案，电机通过齿轮传动带动转动杆转动，传动形式可靠。

较佳地，转动杆通过轴承与手持架转动连接，轴承的两侧分别设置有骨架密封。

通过采用上述技术方案，转动杆与手持架的转动形式可靠，转动摩擦力小。

较佳地，钻杆包含均为管状的第一钻杆和若干节中间杆，钻刀位于第一钻杆上，第一钻杆设有钻刀的一端开口，中间杆位于第一钻杆与转动杆之间，中间杆与第一钻杆、转动杆以及其他中间杆之间均采用管螺纹连接，且螺纹旋向一致。

通过采用上述技术方案，能够通过在第一钻杆上加接中间杆来延长钻杆的长度。

较佳地，所述手持式钻井装置还包含夹紧结构，夹紧结构包含夹紧框和若干夹紧块，夹紧块能够与夹紧框和钻杆配合夹紧钻杆。

通过采用上述技术方案，钻井过程中，钻杆穿过夹紧框，需要拆卸钻杆与转动杆时，将夹紧块放置在夹紧框内，使夹紧块夹紧并卡死钻杆，启动电机反向转动，电机带动转动杆反向转动，即可使转动杆脱离钻杆，达到快速拆卸转动杆与钻杆的效果。

较佳地，夹紧框为方形框，夹紧块为两块，夹紧块为方形块且彼此靠近贴合的一侧均开设有缺口，夹紧块位于夹紧框内且与夹紧框紧密贴合，缺口能够与钻杆紧密配合以卡死钻杆。