一種氣水兩用型鉆機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種氣水兩用型鉆機,尤其涉及一種適用于軟、中、硬巖性區域內施工,不受鉆井介質限制的鉆機,屬于液壓鉆機技術領域。
【背景技術】
[0002]目前,現有常用的鉆機主要包括空氣鉆機、車載式鉆機、履帶式鉆機、拖拉機鉆機、水力沖洗回轉類鉆機、工程類鉆機、沖擊鉆機和Seis GAP跟管鉆機。按鉆機適應范圍及能力來劃分,空氣鉆機主要用于山區硬巖層及缺水區域的鉆井作業;車載式和履帶式及拖拉機鉆機主要用于具備交通條件區域內的鉆井作業;水力沖洗回轉類鉆機主要用于軟或中硬巖層,且取水不困難地區的鉆井作業;工程類鉆機用于超深井鉆井作業,沖擊鉆機和Seis GAP跟管鉆機用于河灘礫石區及垮塌地段的鉆井作業。
[0003]目前,使用最為廣泛的是空氣鉆機和水力沖洗回轉類鉆機。
[0004]其中:空氣鉆機雖然能夠適用于山區硬巖層和取水十分困難地區的鉆井作業,但是現有的空氣鉆機因其主要原件為國外進口件,價格昂貴,使用及維護費用較高,加之空氣鉆機的動力頭總成轉速較低,小于140r/min ;因此,現有的空氣鉆機不適宜中軟巖性的切削鉆進。因此其保有量不多,一般只能部署在硬巖層區域或非常缺水區域內施工。
[0005]水力沖洗回轉鉆機則用于有水源地區的軟或中硬巖層的鉆井。為了克服在軟或中硬巖性缺水施工區鉆井的困難,施工隊普遍用水力沖洗回轉鉆機配以國產活塞式空壓機進行有限的鉆進作業,俗稱“土風鉆”。由于水力沖洗回轉鉆機的本質是回轉式鉆機,其帶動鉆具轉動的方式是機械傳動,即是變速箱帶動回轉器轉動,再以回轉器帶動主動鉆桿轉動傳遞給井下鉆具的機械式轉動方式,而給鉆具加壓則采用的是與回轉器裝配為一體的油缸式加壓。這種結構形式決定了既是配置空壓機進行鉆井也不能像空氣鉆機那樣的旋轉/沖擊復合鉆進,也只能是有限的空氣鉆進;尤其是針對石英砂巖、灰巖等中硬巖層是無效的。另夕卜,尤其是當采用空氣沖擊鉆進時,由于井下空氣錘對巖層高頻率的沖擊震動,這種沖擊震動的反作用力直接傳遞給鉆機的回轉器,對鉆機回轉器和變速箱產生急劇的破壞性,增大維修費用。除此之外,水力沖洗回轉類鉆機雖然適應中軟巖性的切削鉆進,使用和維護費用低,但又受水資源貧乏和氣候異常的限制,增加了與當地用水的協調難度和用水成本,從而抬高了鉆井生產成本。
[0006]因此,針對于水資源的匱乏和氣候異常的地區,急需一種使用機械化程度高,勞動強度低,受環境地理條件和氣候影響小的地震鉆井設備,既能適應軟、中、硬巖性且不受取水條件限制的鉆機。
【發明內容】
[0007]本實用新型的目的在于:提供一種氣水兩用型鉆機,解決現有空氣鉆機制作、使用和維護成本高,動力頭總成轉速較低,以及現有水力沖洗回轉鉆機不能夠適應水資源的匱乏和氣候異常地區,以至于目前的鉆機不能夠有效的適用于軟、中、硬巖性區域內施工的技術問題,從而能有效的解決上述現有技術中存在的問題。
[0008]本實用新型目的通過下述技術方案來實現:一種氣水兩用型鉆機,包括桅桿、機架總成、液壓系統單元、動力機總成單元、動力頭總成和操作臺,桅桿固定于機架總成的中部,液壓系統單元和動力機總成單元分別設置于機架總成的兩側,動力頭總成和操作臺設置于機架總成上,液壓系統單元的液壓輸出端接入操作臺的液壓回路,動力機總成單元的油泵輸出端接入操作臺的升降、旋轉回路,操作臺的輸出端與動力頭總成相連;所述操作臺的液壓回路中設置一號減壓閥和一號節流閥,所述操作臺的升降、旋轉回路中設有二號可調節流閥、二號減壓閥和雙向鎖。
[0009]作為一種優選方式,所述液壓系統單元中的液壓泵采用雙聯定量齒輪泵。
[0010]作為一種優選方式,所述動力機總成單元為雙缸風冷柴油機或者雙缸風冷油機。
[0011]作為一種優選方式,所述動力頭總成為氣水龍頭,采用空氣龍頭和水龍頭密封組合而成。
[0012]作為一種優選方式,所述動力機總成單元的油箱設置于動力機總成單元的機體外部,在動力機總成單元上設有手油泵。
[0013]作為一種優選方式,所述桅桿的頂部設有升降馬達。
[0014]本實用新型的部分零部件的作用為:
[0015]桅桿:桅桿上設有鏈輪,在桅桿的頂部設置鏈輪軸承和升降馬達,通過升降馬達驅動,帶動鏈輪運動,實現動力頭總成的升降。豎立桅桿時,兩支撐副桿至少應各有一人拉、護,防止桅桿豎立過程中傾倒傷人;另外,由于下鏈輪及軸承靠近井口,為了防塵,將升降馬達改在桅桿頂部。
[0016]機架總成:將所有的元器件放置于機架總成上,能夠方便移動。
[0017]液壓系統單元:液壓系統單元中液壓泵采用規格為18 X 32mm或10 X 25mm的雙聯齒輪泵;液壓馬達采用0MZS-315或0MZS-250,輸出軸為花鍵連接,其余液壓輔助元件為現有的主力空氣鉆機輔助元件,便于互換,以達到節約成本的目的。
[0018]動力頭總成:氣水龍頭采用組合密封,以適應水氣兩用。
[0019]操作臺:采用多路控制閥。在操作臺的液壓回路中,設置一號減壓閥和一號節流閥;在操作臺旋轉回路中加裝二號可調節流閥;在升降回路中加裝二號減壓閥和雙向鎖,以便更好控制升降速度,同時雙向鎖還可以起到穩定升降速度的作用。
[0020]與現有技術相比,本實用新型的有益效果:本實用新型所述鉆機不僅可以填補氣水兩用型鉆機的空白,有效解決施工區域的鉆井缺水問題,而且避免了因鉆井用水與當地發生矛盾的機率,大大地減少了鉆井輔助時間,提高了鉆井效率,降低了生產、使用和維護成本,適用于軟、中、硬巖性區域內施工。
【附圖說明】
[0021]圖1是本實用新型的結構示意圖之一。
[0022]圖2是本實用新型的機構示意圖之二。
[0023]其中:1-桅桿;2_機架總成;3_液壓系統單元;4_動力機總成單元;5_動力頭總成;6_操作臺;7_燃油箱;8-升降馬達;9_液壓冷卻器;10_空壓機總成單元。
【具體實施方式】
[0024]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0025]本說明書中公開的所有特征,或公開的所有方法或過程中的步驟,除了相互排斥的特質和/或步驟以外,均可以以任何