CN203685043U - 双胶管通道旋喷钻具 - Google Patents

Abstract

一种双胶管通道旋喷钻具，由双管送水器依次连接送水器接头、开合式法兰管、主轴接头、动力头主轴、双公接头、钻杆、双母接头，双母接头连接钻喷头或者冲击器喷头构成。送水器接头的两条通道与双管送水器的两个通道对应连通；双母接头的两条通道与钻喷头或者冲击器喷头的两个通道对应连通。开合式法兰管、主轴接头、动力头主轴、双公接头、钻杆构成一根管体。管腔内设有其前部与送水器两个通道对应连接，其后部与双母接头两个通道对应连接的两条胶管。钻杆为不同尺寸规格的系列标准件。本实用新型钻杆刚度高，钻具整体稳定性好，操作方便，胶管结构简单，钻杆为与成孔设计尺寸匹配，施工中不需要频繁拆接钻杆，大大提高了隧道超前支护作业工效。

Description

双胶管通道旋喷钻具

技术领域

本实用新型涉及一种隧道超前支护作业的工装，特别是涉及一种隧道超前支护水平旋喷作业的双胶管通道旋喷钻具。

背景技术

目前隧道超前支护的水平旋喷作业常用的钻具有单管钻具和双管钻具。单管钻具水平旋喷作业时先成预导孔，钻杆前方装的是钻头，管内通打钻水（或打钻泥浆），成孔至设计尺寸后，退出钻杆，卸下钻头，换上喷头，钻进到孔底后，管内通水泥浆，再后退钻杆实施旋喷作业。双管钻具是同轴型，内管为一个通道，内管与外管之间构成另一个通道。双管钻具水平旋喷作业时，钻杆前方装的是钻喷头（钻头、喷头一体化），也是先成预导孔，双管的一个通道通打钻水（或打钻泥浆），成孔至设计尺寸后，不需退出钻杆，双管的另一个通道通水泥浆，直接后退钻杆实施水泥浆的旋喷作业。无论是单管旋喷钻具还是双管旋喷钻具，钻杆长度一般为2-3米，达不到一次性钻孔的深度要求，因此钻进成孔时均需要接杆，将钻杆加长，旋喷后退时，需要将加长的钻杆再次拆除，将钻杆缩短。作业中反复接杆、拆杆，影响工效。另外，已有技术的双管旋喷钻具设置的两个通道，结构复杂，制造成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的是给出一种钻杆长度固定，成孔钻进时，钻杆不需要加长，旋喷后退时，钻杆也不需要拆短；钻杆刚度强，钻具介质通道结构简单的双胶管通道旋喷钻具。

本实用新型已经过实践经验并开始规模应用。本实用新型双胶管通道旋喷钻具包括结构内部均设有打钻介质通道和旋喷介质通道的双管送水器、钻喷头或者冲击器喷头，其特征在于：所述双管送水器螺纹连接送水器接头，所述送水器接头法兰连接开合式法兰管，所述开合式法兰管法兰连接主轴接头，所述主轴接头依次由螺纹分别连接动力头主轴、双公接头、钻杆、双母接头，所述双母接头通过螺纹或者连接钻喷头或者连接冲击器喷头，所述送水器接头以及双母接头的内部均设置打钻介质通道和旋喷介质通道，送水器接头的打钻介质通道和旋喷介质通道分别与双管送水器对应的两个通道连通，双母接头的打钻介质通道和旋喷介质通道分别与钻喷头或者冲击器喷头对应的两个通道连通，所述送水器接头和双母接头之间依次连接的开合式法兰管、主轴接头、动力头主轴、双公接头、钻杆构成一根管体，所述管体的管腔内设有打钻介质通道胶管和旋喷介质通道胶管， 所述打钻介质通道胶管和旋喷介质通道胶管的前部通过接头与送水器接头后端的两个介质通道对应连接，后部通过接头与双母接头前端的两个介质通道对应连接。

本实用新型双胶管通道旋喷钻具，其中所述钻杆为直径尺寸和长度尺寸均与旋喷施工设计长度尺寸相匹配的不同规格的系列标准件。

本实用新型双胶管通道旋喷钻具，其中所述钻喷头或冲击器喷头上设置有无线或有线传感器，所述无线或有线传感器连接现场施工参数采集及导向仪器。

本实用新型双胶管通道旋喷钻具，其中所述打钻介质通道和旋喷介质通道以及打钻介质通道胶管和旋喷介质通道胶管的连接处均设有密封构件。

本实用新型双胶管通道旋喷钻具与现有技术不同之处在于本实用新型双胶管通道旋喷钻具增大了钻杆直径，增强了钻杆刚度，提高了旋喷施工钻具整体的稳定性。钻杆内部用来输送施工介质的两个通道由两根高压胶管构成，高压管通道增强了钻杆介质通道接尺的密封性，降低了钻具故障率。本实用新型的双胶管通道旋喷钻具结构简单，操作方便，钻杆为直径尺寸和长度尺寸均与旋喷施工设计长度尺寸相匹配的标准件。可按钻孔设计长度一次完成钻具连接，施工过程中不需要再频繁的拆接钻杆，可一次完成深孔旋喷施工需求，大大提高了隧道超前支护作业工效。

下面结合附图对本实用新型的双胶管通道旋喷钻具作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型双胶管通道旋喷钻具的零件结构示意图。

图2为冲击器喷头12成品附件示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型是在已有技术基础上进行的改进得到的。本实用新型双胶管通道旋喷钻具包括结构内部均设有打钻介质通道和旋喷介质通道的双管送水器1、钻喷头11或者冲击器喷头12。双管送水器1螺纹连接送水器接头2，送水器接头2法兰连接开合式法兰管3，开合式法兰管3法兰连接主轴接头4，主轴接头4依次由螺纹分别连接动力头主轴5、双公接头8、钻杆9、双母接头10。双母接头10通过螺纹或者连接钻喷头11或者连接冲击器喷头12。送水器接头2以及双母接头10的内部均设置打钻介质通道和旋喷介质通道。送水器接头2的打钻介质通道和旋喷介质通道分别与双管送水器1对应的两个通道连通，双母接头10的打钻介质通道和旋喷介质通道分别与钻喷头11或者冲击器喷头12对应的两个通道连通。送水器接头2和双母接头10之间依次连接的开合式法兰管3、主轴接头4、动力头主轴5、双公接头8、钻杆9构成一根管体，管体的管腔内设有打钻介质通道胶管6和旋喷介质通道胶管7。打钻介质通道胶管6和旋喷介质通道胶管7的前部通过接头与送水器接头2后端的两个介质通道对应连接，后部通过接头与双母接头10前端的两个介质通道对应连接。打钻介质通道和旋喷介质通道以及打钻介质通道胶管6和旋喷介质通道胶管7的连接处均设有密封构件。

本实用新型双胶管通道旋喷钻具中，钻杆9为直径尺寸和长度尺寸均与旋喷施工设计长度尺寸相匹配的不同规格的系列标准件。钻喷头11或冲击器喷头12上设置有线或无线传感器，有线或无线传感器连接现场施工参数采集及导向仪器。

下面，对本实用新型中具体部件的结构以及功能作进一步阐述，以便进一步理解。

双管送水器1有两个介质通道，一个通道为环状通道，通过接头、高压管与泥浆泵或空压机连接，输送打钻水（打钻泥浆）或高压空气；另外一个通道为中心管状通道，通过接头、高压管与高压注浆泵连接，输送高压水泥浆。

送水器接头2一端通过螺纹与送水器联接，另一端通过法兰盘与开合式法兰管3联接，内部两个通道为双管送水器1的两个介质通道的延续，通道后端通过接头与打钻介质通道胶管6和旋喷介质通道胶管7连接。

开合式法兰管3为开合式结构，两端通过法兰分别与送水器接头2和主轴接头4联接，做成开合式主要是便于钻具安装。

主轴接头4一端通过法兰盘与开合式法兰管3联接，另一端通过螺纹与动力头主轴5联接，内部为打钻介质通道胶管6和旋喷介质通道胶管7安装通道。

动力头主轴5安装在钻机动力头上，内部为打钻介质通道胶管6和旋喷介质通道胶管7安装通道，两端通过螺纹分别与主轴接头4、双公接头8连接。

打钻介质通道胶管6和旋喷介质通道胶管7的长度可根据施工需要进行设置。打钻介质通道胶管6为打钻水（打钻泥浆）或高压空气通道，旋喷介质通道胶管7为高压水泥浆通道。

双公接头8两端通过螺纹分别与动力头主轴5、钻杆9联接，内部为打钻介质通道胶管6和旋喷介质通道胶管7安装通道。

钻杆9为尺寸规格不等的系列标准件，使用时，选择长度尺寸均与旋喷施工设计长度尺寸相匹配的规格。内部为打钻介质通道胶管6和旋喷介质通道胶管7，两端通过螺纹分别与双公接头8、双母接头10联接。

双母接头10一端通过螺纹与钻杆9联接，同时通过接头与打钻介质通道胶管6和旋喷介质通道胶管7连接，另一端通过螺纹与钻喷头11或冲击器喷头12联接。双母接头10内部通过通道转换，将打钻介质通道胶管6和旋喷介质通道胶管7转换为环状通道和中心管状通道。

钻喷头11在软质地层施工时使用，尾部通过螺纹与双母接头10联接，将两个介质通道延续至打钻喷嘴和旋喷喷嘴。

冲击器喷头12在中硬质地层或砂卵石地层潜孔锤钻进施工时使用，尾部通过螺纹与双母接头10联接，将高压水泥浆通道延续至旋喷喷嘴，头部通过螺纹与潜孔冲击器联接，将高压空气通道延续至潜孔冲击器。

钻喷头11或冲击器喷头12上设置有线或无线传感器，所述有线或无线传感器有线或者无线连接现场施工参数采集及导向仪器。可将相关施工技术参数传输给导向仪器，实现施工导向精度控制和施工参数采集。

本实施例需要着重指出的是：本实用新型双胶管通道旋喷钻具中，钻杆9直径增大，提高了钻具整体刚度，有利于钻孔精度的提高。为了配合钻杆长度的增大，增加了水平旋喷施工钻机给进架的长度和刚度，使之适应长钻杆旋喷作业。经过改造的双胶管通道旋喷钻具结构简单，操作方便，能输送不同的介质，除了能输送打钻水（或打钻泥浆）及高压水泥浆外，需要时也能输送高压空气。另外可按设计长度一次完成钻具连接，施工过程中不需要进行频繁的拆接钻杆作业，大大提高了施工工效。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种双胶管通道旋喷钻具，包括结构内部均设有打钻介质通道和旋喷介质通道的双管送水器（1）、钻喷头（11）或者冲击器喷头（12），其特征在于：所述双管送水器（1）螺纹连接送水器接头（2），所述送水器接头（2）法兰连接开合式法兰管（3），所述开合式法兰管（3）法兰连接主轴接头（4），所述主轴接头（4）依次由螺纹分别连接动力头主轴（5）、双公接头（8）、钻杆（9）、双母接头（10），所述双母接头（10）通过螺纹或者连接钻喷头（11）或者连接冲击器喷头（12），所述送水器接头（2）以及双母接头（10）的内部均设置打钻介质通道和旋喷介质通道，送水器接头（2）的打钻介质通道和旋喷介质通道分别与双管送水器（1）对应的两个通道连通，双母接头（10）的打钻介质通道和旋喷介质通道分别与钻喷头（11）或者冲击器喷头（12）对应的两个通道连通，所述送水器接头（2）和双母接头（10）之间依次连接的开合式法兰管（3）、主轴接头（4）、动力头主轴（5）、双公接头（8）、钻杆（9）构成一根管体，所述管体的管腔内设有打钻介质通道胶管（6）和旋喷介质通道胶管（7）， 所述打钻介质通道胶管（6）和旋喷介质通道胶管（7）的前部通过接头与送水器接头（2）后端的两个介质通道对应连接，后部通过接头与双母接头（10）前端的两个介质通道对应连接。

2.根据权利要求1所述的双胶管通道旋喷钻具，其特征在于：所述钻杆（9）为直径尺寸和长度尺寸均与旋喷施工设计长度尺寸相匹配的成不同规格的系列标准件。

3.根据权利要求1所述的双胶管通道旋喷钻具，其特征在于：所述打钻介质通道和旋喷介质通道以及打钻介质通道胶管（6）和旋喷介质通道胶管（7）的连接处均设有密封构件。

4.根据权利要求1或2或3所述的双胶管通道旋喷钻具，其特征在于：所述钻喷头（11）或冲击器喷头（12）上设置有无线或有线传感器，所述无线或有线传感器连接现场施工参数采集及导向仪器。

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