[实用新型]一种水平地质取芯钻机

说明书

本实用新型公开了一种水平地质取芯钻机，包括支撑架、钢管、直管机构、送管机构、冲洗水泵、动力头、钻杆、旋转卡盘、夹持器、岩芯管、打捞器及推进油缸；直管机构、送管机构、旋转卡盘、夹持器从左至右依次固定在支撑架上；推进油缸一端与支撑架铰接，另一端与动力头连接；动力头的主动钻杆连接钻杆，能驱动钻杆转动；所述钢管两端均设有外螺纹，多根钢管通过螺母依次连接形成一条钢管串；钢管串绕在钢管存储架上，钢管串一端与钻杆内的打捞器连接；打捞器的打捞头与岩芯管的捞矛头连接。本实用新型通过一次往返即可实现“投送岩芯管”与“打捞岩芯管”的作业效果，能极大地缩短辅助作业时间，本实用新型还具有结构简单紧凑、操控方便的优点。

技术领域

本实用新型属于钻孔设备技术领域，尤其是涉及一种水平地质取芯钻机。

背景技术

随着我国经济建设的快速发展，对地下资源的利用以及地下工程的大规模建设需求不断增加。为了获取地下资源分布情况以及地下工程地质情况，对地下资源以及地下工程地质进行勘探是必不可少的。水平钻机作为一种常用的工程地质勘探设备在地质勘探中发挥了重要作用。

现有钢绞线水平绳索取芯钻机一个完整的投送和打捞一根岩芯管作业过程包括以下步骤：（1）脱开导向管与钻杆之间的螺母；（2）放入岩芯管；（3）将钢绞线头部的打捞器与岩芯管的捞矛头连接；（4）钢绞线投送机构将岩芯管投送至钻具底部取芯位置；（5）将钢绞线头部的打捞器与岩芯管的捞矛头脱开，并回收钢绞线和打捞器；（6）再接上动力头实现钻进（7）回次钻进结束后，利用投送器将打捞器送入钻杆底部与岩芯管的捞矛头连接将岩芯管提出钻孔，再脱开打捞器。现有的钢绞线水平绳索取芯钻机能够满足短距离以及辅助作业时间较短的取芯作业需求，但是存在以下问题：现有钢绞线水平绳索取芯钻机的一个完整投送和打捞一根岩芯管作业过程，至少需要操控钢绞线输出2次和回收2次，并且打捞器需要与捞矛头对接2次和脱开2次，其辅助作业时间较长。随着取芯深度的加大，特别是当取芯深度达到数百米和数千米后，其辅助作业时间将变得非常长，严重制约了整个钻探取芯的作业效率。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构简单紧凑、操控方便，钻进作业效率高，可大幅度缩短作业时间的水平地质取芯钻机。

本实用新型采用的技术方案是：一种水平地质取芯钻机，包括支撑架、钢管、直管机构、送管机构、冲洗水泵、动力头、钻杆、岩芯管、打捞器及推进油缸；所述直管机构和送管机构固定在支撑架上；推进油缸一端与支撑架铰接，另一端通过连接块与动力头连接，动力头置于支撑架上的滑轨上，推进油缸的活塞杆伸缩能带动动力头在滑轨上移动；动力头的主动钻杆连接钻杆，能驱动钻杆转动；所述钢管两端均设有外螺纹，多根钢管通过螺母依次连接形成一条钢管串；钢管串绕在钢管存储架上，钢管串一端穿过直管机构、送管机构、密封接头与钻杆内的打捞器连接；密封接头安装在动力头上，密封接头连通主动钻杆的内腔；打捞器的打捞头与岩芯管的捞矛头连接；冲洗水泵的出水口通过旋转给水装置与主动钻杆内腔连通，旋转给水装置设置在动力头上。

上述的水平地质取芯钻机中，所述直管机构包括多组滚动轮，多组滚动轮固定安装在支撑架上，每组滚动轮包括两个滚动轮，两个滚动轮的轴线位于一竖直平面内，多组滚动轮轴线所在的平面平行。

上述的水平地质取芯钻机中，所述送管机构包括箱体、上摩擦轮和下摩擦轮，上摩擦轮和下摩擦轮固定安装在箱体内，上摩擦轮和下摩擦轮轴线平行，且上摩擦轮和下摩擦轮轴线位于一竖直平面内，该竖直平面与每组滚动轮的轴线所在的竖直平面平行；箱体上设有供钢管串通过的通孔，下摩擦轮的轮轴通过减速器与马达连接。

上述的水平地质取芯钻机中，还包括旋转卡盘、夹持器，旋转卡盘、夹持器设置在支撑架上，位于支撑架靠近钻孔的一端；夹持器夹持钻杆，旋转卡盘用于实现钻杆与主动钻杆连接。

上述的水平地质取芯钻机中，钢管串中，同一螺母连接的两个钢管的连接端的螺纹旋向相反，螺母两端的螺纹旋向相反。