本發(fā)明涉及鉆探，尤其涉及一種隱伏型地下溶洞探測鉆探設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、溶洞是石灰?guī)r被含有二氧化碳的流水所溶解、腐蝕而形成的天然洞穴，是可溶性巖石中因喀斯特作用所形成的地下空間，它又被稱作鐘乳洞、石灰?guī)r洞，它們可能會(huì)對人們的財(cái)產(chǎn)安全造成巨大損害，在受到各種因素影響下突然塌陷并吞噬上方的建筑人群等，鉆探可以探入地下很深的地方或是將樣本帶上來，分析巖層分布來分析溶洞的發(fā)育狀態(tài)，或是將攝影鏡頭延伸到鉆洞內(nèi)分析鉆洞內(nèi)壁的結(jié)構(gòu)，以了解溶洞并加以預(yù)防。

2、地表下有著多種巖層與土層，它們硬度和粘度均不同，現(xiàn)有鉆探設(shè)備無法自動(dòng)適應(yīng)不同的地層結(jié)構(gòu)而去調(diào)整鉆進(jìn)速度，在鉆頭深入地下并觸碰到硬度高的巖石時(shí)，鉆頭在鉆探巖石時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大振動(dòng)，同時(shí)若鉆桿過長也會(huì)擴(kuò)大抖動(dòng)幅度，在遇到粘性更高的巖層時(shí)，較粘的碎屑便粘附在鉆頭周圍并堆積，若不及時(shí)增加鉆液的含量，會(huì)導(dǎo)致卡鉆的情況，而長時(shí)間的過量鉆液會(huì)對松軟部分的鉆壁造成凹陷坍塌的損害，因此需要一種能夠自動(dòng)識別鉆頭轉(zhuǎn)速，能夠在巖層粘性高和鉆頭受堅(jiān)硬巖層而降低轉(zhuǎn)速時(shí)提供更大鉆液流量的裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中鉆進(jìn)過程中如果接觸硬度高的巖石時(shí)無法自動(dòng)降低掘進(jìn)速度，同時(shí)無法根據(jù)鉆頭轉(zhuǎn)速降低時(shí)增加鉆液，而提出的一種隱伏型地下溶洞探測鉆探設(shè)備。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

3、一種隱伏型地下溶洞探測鉆探設(shè)備，包括鉆機(jī)、鉆桿、安裝在鉆機(jī)左側(cè)的兩個(gè)滑柱、安裝兩個(gè)在滑柱之間的液壓桿、滑動(dòng)連接在滑柱內(nèi)部的兩個(gè)滑桿、用于提供動(dòng)力的電機(jī)和鉆液接口；

4、還包括：降壓系統(tǒng)，用于降低鉆機(jī)在掘進(jìn)過程中遇到堅(jiān)硬巖層時(shí)的掘進(jìn)速度，所述降壓系統(tǒng)包括固定連接在滑柱下端的臺板，所述鉆機(jī)上安裝有液壓箱一、液壓泵和液壓箱二，所述液壓泵設(shè)置在液壓箱一與液壓箱二之間并分別與液壓箱一和液壓箱二連通，所述液壓箱二外側(cè)安裝有送流管，所述液壓箱二內(nèi)部安裝有單向閥，所述送流管上裝有穩(wěn)壓閥，所述液壓箱二通過穩(wěn)壓閥和單向閥與送流管內(nèi)部連通，所述送流管連通設(shè)置有分流管，所述臺板內(nèi)部開設(shè)有活塞腔，所述送流管通過分流管與活塞腔連通設(shè)置，所述活塞腔連通設(shè)置有連通管，所述活塞腔內(nèi)部密封滑動(dòng)連接有活塞塊，所述連通管連通設(shè)置有泄壓管，所述泄壓管上安裝有泄壓閥，所述泄壓管通過泄壓閥與液壓箱一內(nèi)部連通，所述壓箱一外側(cè)連通設(shè)置有負(fù)壓管，所述壓箱一通過負(fù)壓管與液壓桿連通；

5、增流系統(tǒng)，用于在鉆機(jī)在掘進(jìn)過程中遇到粘性巖層導(dǎo)致電機(jī)轉(zhuǎn)速下降時(shí)及時(shí)為掘進(jìn)端供給額外鉆液，所述增流系統(tǒng)包括固定連接在滑桿頂部的滑動(dòng)臺、固定框、傳感元件、電器箱和設(shè)置在滑動(dòng)臺上的增流管，所述電器箱內(nèi)安裝有接收單元，所述電器箱外側(cè)固定連接有電推桿，所述電推桿上設(shè)置有控制器，且控制器與所述電推桿電信連接，所述傳感元件與所述接收單元電信連接，所述控制器與所述接收單元電信連接，所述電推桿固定連接有推板，所述增流管固定連接有液流板。

6、進(jìn)一步的，所述鉆桿螺紋連接在電機(jī)的輸出端。

7、進(jìn)一步的，所述鉆桿下端螺紋連接有鉆頭。

8、進(jìn)一步的，所述鉆桿外包覆有防塵套，所述防塵套包覆設(shè)置在固定框和傳感元件的外側(cè)。

9、進(jìn)一步的，所述鉆液接口連通設(shè)置有鉆液管。

10、進(jìn)一步的，所述鉆液管和增流管通過鉆液接口與鉆桿內(nèi)部連通。

11、進(jìn)一步的，所述滑動(dòng)臺下表面固定連接有固定架。

12、進(jìn)一步的，所述鉆機(jī)上安裝有鉆液泵與鉆液管，所述鉆液管與增流管內(nèi)部連通。

13、與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于：

14、1：該裝置具有自動(dòng)調(diào)整鉆進(jìn)速度從而保護(hù)鉆機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，通過液壓裝置檢測鉆頭的振動(dòng)來改變液壓箱一內(nèi)部的壓力從而降低液壓桿內(nèi)部的壓力，從而降低鉆進(jìn)距離，使鉆頭能夠降下鉆進(jìn)速度，減小鉆頭與巖石之間的摩擦力，減小振動(dòng)，并在鉆頭平穩(wěn)后液壓系統(tǒng)內(nèi)壓力恢復(fù)平穩(wěn)狀態(tài)，恢復(fù)鉆進(jìn)速度，保護(hù)鉆頭與鉆機(jī)降低磨損。

15、2：該裝置具有根據(jù)鉆頭轉(zhuǎn)速控制打開增加鉆液的通道，通過增加鉆液量降低巖層粘性巖屑和降低鉆頭與堅(jiān)硬巖層摩擦?xí)r的高溫的優(yōu)點(diǎn)，在鉆頭接觸到堅(jiān)硬巖石或在鉆液無法將及時(shí)鉆屑排出的情況下，鉆頭的鉆速都會(huì)受到影響而降低，甚至卡住鉆頭，在此時(shí)打開另一個(gè)鉆液輸送通道，以增加鉆液流速，保護(hù)鉆頭不會(huì)因?yàn)殂@液缺失導(dǎo)致鉆頭與巖石的摩擦產(chǎn)生的熱無法及時(shí)降低，和電機(jī)的負(fù)載過大而造成損害。

16、3：該裝置具有緩沖轉(zhuǎn)干振動(dòng)的優(yōu)點(diǎn),與在鉆桿外設(shè)置限位裝置相比，該裝置通過臺板內(nèi)部多個(gè)活塞吸收鉆桿抖動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦力保護(hù)鉆桿不被劇烈碰撞而造成損傷，同時(shí)又能夠通過振動(dòng)帶來的沖擊力為后續(xù)的減少掘進(jìn)速度提供幫助。

17、綜上所述，該隱伏型地下溶洞探測鉆探裝置具有在鉆探到堅(jiān)硬石頭時(shí)降低鉆進(jìn)速度保護(hù)轉(zhuǎn)機(jī)，和遇到堅(jiān)硬石頭或粘性大的巖層增加鉆液，以保護(hù)鉆頭和電機(jī)的效果，同時(shí)能吸收振動(dòng)，降低鉆桿受到損害程度的效果。

技術(shù)特征：

1.一種隱伏型地下溶洞探測鉆探設(shè)備，包括鉆機(jī)(1)、鉆桿(35)、安裝在鉆機(jī)(1)左側(cè)的兩個(gè)滑柱(3)、安裝兩個(gè)在滑柱(3)之間的液壓桿(6)、滑動(dòng)連接在滑柱(3)內(nèi)部的兩個(gè)滑桿(7)、用于提供動(dòng)力的電機(jī)(8)和鉆液接口(24)，其特征在于，還包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隱伏型地下溶洞探測鉆探設(shè)備，其特征在于，所述鉆桿(35)螺紋連接在電機(jī)(8)的輸出端。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種隱伏型地下溶洞探測鉆探設(shè)備，其特征在于，所述鉆桿(35)下端螺紋連接有鉆頭(5)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種隱伏型地下溶洞探測鉆探設(shè)備，其特征在于，所述鉆桿(35)外包覆有防塵套(25)，所述防塵套(25)包覆設(shè)置在固定框(26)和傳感元件(27)的外側(cè)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隱伏型地下溶洞探測鉆探設(shè)備，其特征在于，所述鉆液接口(24)連通設(shè)置有鉆液管(33)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種隱伏型地下溶洞探測鉆探設(shè)備，其特征在于，所述鉆液管(33)和增流管(34)通過鉆液接口(24)與鉆桿(35)內(nèi)部連通。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隱伏型地下溶洞探測鉆探設(shè)備，其特征在于，所述滑動(dòng)臺(2)下表面固定連接有固定架(23)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種隱伏型地下溶洞探測鉆探設(shè)備，其特征在于，所述鉆機(jī)(1)上安裝有鉆液泵(22)與鉆液管(33)，所述鉆液管(33)與增流管(34)內(nèi)部連通。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種隱伏型地下溶洞探測鉆探設(shè)備，涉及鉆探技術(shù)領(lǐng)域，包括鉆機(jī)、鉆桿、安裝在鉆機(jī)左側(cè)的兩個(gè)滑柱、安裝兩個(gè)在滑柱之間的液壓桿，還包括：液壓系統(tǒng)，所述液壓系統(tǒng)用于降低鉆機(jī)在掘進(jìn)過程中遇到堅(jiān)硬巖層時(shí)的掘進(jìn)速度，增流系統(tǒng)，所述增流系統(tǒng)用于在鉆機(jī)在掘進(jìn)過程中遇到粘性巖層導(dǎo)致電機(jī)轉(zhuǎn)速下降時(shí)及時(shí)為掘進(jìn)端供給額外鉆液，保護(hù)鉆頭與鉆機(jī)降低磨損，保護(hù)鉆頭不會(huì)因?yàn)殂@液缺失加劇與巖石的摩擦力，和電機(jī)的負(fù)載過大而造成損害，該裝置通過臺板內(nèi)部多個(gè)活塞吸收鉆桿抖動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦力保護(hù)鉆桿不被劇烈碰撞而造成損傷，同時(shí)又能夠通過振動(dòng)帶來的沖擊力為后續(xù)的減少掘進(jìn)速度提供幫助。

技術(shù)研發(fā)人員：劉望,任健,郭劍飛,胡清江,張鑫
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中交路橋建設(shè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15