[实用新型]抽浆式凿井装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种凿井机械，特别涉及一种冲击和抽泥浆的同时进行高压吹气的抽浆式凿井装置。 

背景技术

新疆南疆是我区粮食、棉花以及特色林果产品的主要产地。然而，南疆地区特殊的自然地理条件造成南疆地区干旱缺水，水资源时空分布不均。开发地下水有利地推动了南疆农业灌溉方式的变革。长期以来，南疆五地州农业灌溉主要依靠河水，河水灌溉受制于季节和时间，农业用水高峰时河道来水少，造成农业用水矛盾突出。地下水不仅能够直接用于高新技术节水，而且不受时间和气候限制，可以大大提高灌溉保障程度。以粮食复种为例，南疆春季往往河道来水不足，不少地区因缺水而无法保证小麦的灌溉，导致小麦单产难以进一步提高。此外，在复播时期，又往往因缺水限制了复播面积的进一步扩大。90年代以后，在新疆南疆地区兴起了打井提取地下水的热潮，通过开发利用地下水，有效地解决了春季和复播这两个时段的用水不足问题，不仅小麦单产大幅度提高，而且再复播一季玉米还可解决了南疆发展畜牧业饲草料不足的问题，从而在有限的土地面积上获取了较高的收益。授权公告号为 CN201144703Y 的中国实用新型专利，插浆式凿井装置公开了一种抽泥浆和冲击同时进行的凿井机械，包括柴油发动机、传动轴装置、主轴装置、支撑架、空芯钻杆、抽浆管及活塞式抽浆泵。该实用新型同时完成冲击和抽浆两项作业，提高了进给量，而且中间不用换钻头，缩短凿井时间，节省劳动力，由于及时抽出泥浆等物体，钻头不易偏心，钻出来的井孔是很直又安全可靠，传动结构主要采用皮带轮结构，不仅结构简单、机身轻。但是，近几年大量开采地下水导致地下水位快速下降，且地质情况越来越复杂，石头较多，对凿井行业带来了难处，随着水井深度的增长，抽浆装置在水井深度越深越吃力，影响了凿井速度和质量。 

发明内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种结构简单，体重轻，需用劳动力少，水井深度的增长不影响凿井速度和质量，凿井过程中不用换钻头的新型抽浆式凿井装置。 

一种抽浆式凿井装置，包括柴油发动机、传动轴装置、主轴装置、支撑架、空芯钻杆、抽浆管、活塞式抽浆泵及气泵，柴油发动机通过皮带传动机构与传动轴装置连接，传动轴装置通过皮带传动机构分别与主轴装置和活塞式抽浆泵连接，主轴装置通过钢丝绳与支撑架连接，支撑架通过钢丝绳与空芯钻杆连接，活寒式抽浆泵通过抽浆管与空芯钻杆连接，空芯钻杆通过气管又与气泵连接。 

作为本实用新型的进一步改进，所述的空芯钻杆内心是圆柱形通孔，空芯钻杆外表是从两头向中间逐渐增大的圆柱体，中间套装成型环套，底部设有横向碎石杆和吸水眼，空心钻杆上半部设有喷气管，喷气管一端与空心钻杆内孔处于一个圆柱面，喷气管另一端与气管连接，气管与气泵连接，空芯钻杆顶端通过钢丝蝇悬挂于支撑架上，同时与抽浆管相连，抽浆管与气管可包扎一起。 

作为本实用新型的进一步改进，如需要凿井的地方地质情况较复杂，石头较多时，所述的空芯钻杆底部圆周表面的吸水眼扩大改成为抽石头孔，空芯钻杆底部碎石杆改进为“十”字形或多条碎石杆，以减少碎石杆之间的间隙，加强空芯钻杆底部的强度，同时不让石头夹住在碎石杆和空芯钻杆内孔之间，被碎石杆粉碎的石头通过抽石头孔进入空芯钻杆孔内。 

上述抽浆式凿井装置在用于凿井时的使用方法，其特征依次是： 

①启动柴油发动机使整机进入工作状态，通过主轴装置的离合器反复地分离与接合使空芯钻杆实现上下运动，并不断地钻进井内，每钻进2m将抽浆管和气管绑扎在一起；

②活塞式抽浆泵通过抽浆管不停地抽出空芯钻杆孔内钻进的岩浆、砂子及小石子等；

③自从凿井深度达到15m时启动气泵，气泵通过气管向空芯钻杆孔內吹入高压气，帮助活塞式抽浆泵将岩浆、砂子及小石子等排出井外，需要时还可配备多个气泵。

④如地质情况较复杂，石头较多时，更换底部设有“十”字形或多条碎石杆的空芯钻杆，此时空芯钻杆底部进行冲击碎石，被粉碎的小石头从空芯钻杆圆周表面的抽石头孔抽入空芯钻杆孔内。

本实用新型的有益效果是，由于该抽浆式凿井装置在冲击加抽浆式凿井的基础上设置了气泵装置，同时完成冲击、抽浆及高压吹气三项作业，解决了深井挖掘难的问题；还设置了“十”字形碎石杆或多条碎石杆，解决了石头多的复杂地基上凿井难问题；而且中间不用换钻头，缩短凿井时间，节省劳动力，由于及时抽出泥浆等物体，钻头不易偏心，钻出来的井孔是很直又安全可靠，传动结构主要采用皮带轮结构，不仅结构简单、机身轻。同时实现空芯钻杆的往复冲击式运动及不停地抽浆，提高凿井效率，如直径200mm，深100m的深井，2个劳动力约12-15小时完成。