[实用新型]钻进回拖喷射系统

说明书

本实用新型公开了一种钻进回拖喷射系统，钻进回拖喷射系统采用旋挖‑导向钻进一体化钻机完成不同角度的钻进和回拖旋喷作业。本实用新型钻进回拖喷射系统的结构简单，附属设备少。同一套旋挖钻机能够实现垂直喷射注入工艺和多分枝井回拖喷射工艺，可根据污染的空间分布不同在两种工艺进行选择。针对分散的点状污染场地选择垂直喷射工艺进行原位注入修复。对于大面积的面状污染场地，选择多分枝井回拖喷射工艺进行原位注入修复，能够做到点面结合的空间立体修复效果。与垂直注入工艺相比，多分枝井修复工艺能够实现单次长距离、大面积修复，可以提高修复效率，缩短修复工期，降低修复成本。

技术领域

本实用新型涉及地层修复领域，尤其涉及一种钻进回拖喷射系统。

背景技术

我国土壤和地下水污染现象突出，已呈现从点状污染向带状和面状污染发展的态势。原位修复方法不需要用泵抽和地面处理，无需开挖、可减少污染物暴露，施工影响较小、成本低、修复彻底、处理污染物种类多等优点在欧美发达国家的应用比例不断提高，根据修复机理不同，可分为物理修复(曝气技术、电动修复技术等)、化学修复、原位生物修复和渗透反应墙技术等。

因地层复杂，污染程度差异大，土壤和地下水污染修复难度大，当时修复功能材料对污染达到精确投放时具有最佳的修复效果。因此，修复功能材料是否可以精准注入到目的土壤和地下水层中，是原位修复是否成功的前提，精准钻进和智能注入是注入修复的两大关键技术。

国内目前注入方法有：(1)钻孔注入，如采用GeoProbe钻机注入，其设备规模小、机动灵活，但压力低，注入效率低，且主要适用于溶液型修复材料，颗粒状的容易堵塞注浆孔；(2)井注入方式，可采用常压注入或加压注入，较适用于液态材料的砂层或者疏松地层，受场地条件影响较大，需对场地地质情况了解透彻；(3) 喷射注入，常配合单管法和二重管法进行施工，具有喷射深度限制小，可多角度注入的特点。

现有土壤及地下水原位修复工艺主要存在以下不足：第一，针对大面积的污染场地，现有修复工艺单次钻孔修复的体积小，需要在污染场地内钻进大量的钻孔，导致钻孔工作量大、施工周期长成本高。第二，在修复弱渗透地层时，修复药剂扩散半径小，药剂与土壤和地下水混合不均匀，导致修复效果不理想。

实用新型内容

针对上述现有技术中的缺点和不足，本实用新型的目的在于提供一种钻进回拖喷射系统，通过该钻进回拖喷射系统实现点面结合的多分枝水平井高压气液喷射修复方法完成对土壤及地下水的修复。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种钻进回拖喷射系统，包括内管、外管、喷射短节和钻头，内管转动支撑在外管内，内管和外管分别通过对应的动力头驱动；在外管钻进的一端套接喷射短节，喷射短节远离外管的一端连接钻头；所述喷射短节包括其沿径向均匀开设的多个喷射口，内管和外管对应喷射口对应开有同轴的过水孔，内管上开设的过水孔比外管上开设的过水孔的内径小，内管上的过水孔通过水平管延伸至所述喷射短节径向开设的喷射口内；在喷射短节正对内管端面的位置开设台阶孔，台阶孔与钻头水眼连通，内管插入到所述台阶孔的大孔内，在台阶孔的大孔内还具有用于封闭所述台阶孔小孔的密封块，密封块远离内管的一面通过一端固定于台阶孔小孔内的弹簧支撑在台阶孔大孔内。

优选地，还包括钻机，所述钻机上安装有桅杆，桅杆与钻机铰接使桅杆倾角在0-90°之间调节。

优选地，还包括内管水龙头和外管水龙头，所述内管水龙头与内管的动力头装配在一起，所述外管水龙头和外管的动力头装配在一起；所述内管水龙头和内管的动力头沿桅杆轴向滑动装配在桅杆上，所述外管水龙头和外管的动力头沿桅杆轴向滑动装配在桅杆上。

优选地，还包括泥浆泵和砂石泵，所述泥浆泵进口通过管道连通泥浆池，出口通过管道与外管水龙头连通；所述砂石泵进口通过管道与内管水龙头连通，出口通过管道与泥浆池连通。