[实用新型]一种随水位变化的可自动升降水上钻探平台

说明书

本实用新型公开了一种随水位变化的可自动升降水上钻探平台，包括钻机、平台、光纤液位计、伺服液压站及伸缩式液压油缸；其中，钻机、伺服液压站固定于平台上方，伸缩式液压油缸位于钻机内；伺服液压站与伸缩式液压油缸之间通过油管连接；浮筒固定于平台下方；钢套管固定于平台下方；钻杆上端与伸缩式液压油缸通过钻杆连接转换接头固定连接，钻杆下端穿过钢套管与钻头固定连接；钻杆与钢套管同轴；光纤液位计与伺服液压站的计算机之间通过通信光纤连接。解决了现有水上钻探平台升降平台时需靠人工增减套管，费时费力，效率低，而且无法精准控制平台高度的问题。

技术领域

本实用新型属于水上钻探技术领域，涉及一种随水位变化的可自动升降水上钻探平台。

背景技术

近年来我国经济高速发展，基础设施建设全面展开，大型公路、铁路、桥梁项目不断启动。很多项目不再局限于陆地，而发展到江、河、湖、海。工程地质勘查是工程建设中一个不可或缺的重要环节，越来越多的勘察项目需要在江、河、湖、海上进行。水上勘察可查明水下地层、岩土体的物理力学性质等，为保证建筑物的安全稳定提供重要依据。

尾矿库是尾矿设施的主要部分，包括尾矿坝、库区等。尾矿中还含有各种有毒有害物质，并且是一种人造的具有高势能的泥石流形成区，其安全运行直接关系到下游人民的生命财产安全和库区周边地区的生态环境。尾矿库勘察对查明尾矿库的稳定性，保证其安全运行有着重大意义，按最新修订的《尾矿堆积坝岩土工程技术标准》规定，湿法堆存的高等级尾矿堆积坝的勘察要在库区水面进行。

水上钻探需要一个稳定的平台，用以安装机械设备，承受动静负荷。根据水域不同水深、流速、潮水和风浪大小等特定条件，水上钻探平台高度始终要浮于或高于水面，其对勘察工作的质量与安全十分重要。

现有水上钻探平台主要有两种：一种为固定平台，该平台高度超过最大水位变幅，但这种平台造价高，搭建难度大，移动不便，效率较低。另一种为浮动平台，该平台通过浮筒提供的浮力浮于水面上，但这种平台高度受水位变化影响较大：若水位上升，平台高度随之上升，会导致钻头脱离孔底，影响钻探速度与质量；若水位下降，平台高度随之下降，会导致钻头顶到孔底，钻杆发生变形，甚至顶翻平台。因此，水位发生变化时，该平台必须随时增减套管，控制平台高度。而增减套管多依靠人工，费时费力，效率低，而且无法精准控制平台高度。

发明内容

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种随水位变化的可自动升降水上钻探平台，解决了现有水上钻探平台升降平台时需靠人工增减套管，费时费力，效率低，而且无法精准控制平台高度的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是，一种随水位变化的可自动升降水上钻探平台，包括钻机、平台、光纤液位计、伺服液压站及伸缩式液压油缸；其中，钻机、伺服液压站固定于平台上方，伸缩式液压油缸位于钻机内；伺服液压站与伸缩式液压油缸之间通过油管连接；浮筒固定于平台下方；钢套管固定于平台下方；钻杆上端与伸缩式液压油缸通过钻杆连接转换接头固定连接，钻杆下端穿过钢套管与钻头固定连接；钻杆与钢套管同轴；光纤液位计与伺服液压站的计算机之间通过通信光纤连接。

进一步地，所述伸缩式液压油缸包括从动齿轮、缸筒；从动齿轮位于钻机内并与钻机的齿轮啮合；缸筒固定于从动齿轮下方，活塞位于缸筒中。

进一步地，所述伺服液压站包括计算机、PRC控制器、伺服电机驱动器、油箱；计算机与光纤液位计的解调仪通过通信光纤连接；计算机的输出端与PRC控制器的输入端连接；PRC控制器的输出端连接伺服电机驱动器的输入端；伺服电机驱动器通过电路与伺服交流电机相连；伺服交流电机输出端与主传动油泵的输入端固定连接；主传动油泵与伸缩式液压油缸之间通过油管相连接；PRC控制器与伸缩式液压油缸之间通过压力传感器连接；油箱分别与主传动油泵、伸缩式液压油缸相连接。

进一步地，所述光纤液位计采用的型号为GYJ-I型高精度光纤液位计。

本实用新型的有益效果是：