CN219570037U - 一种实现钻探和电阻率法一体化探测的钻杆组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种实现钻探和电阻率法一体化探测的钻杆组件，包括钻杆一和钻杆二；所述钻杆一和钻杆二均包括钻杆主体，所述钻杆主体内设有电缆管，所述电缆管内安装有三芯电缆，所述钻杆一的钻杆主体的中部设有外露的铜圈，且铜圈与钻杆一内的三芯电缆的其中一芯连通；各钻杆间相互连接。本实用新型利用钻杆对钻孔四周进行电法探测，传统的钻探、物探只能分别进行，本实用新型实现了钻探与物探一体化；传统电法超前探存在全空间效应问题，本实用新型由于在钻孔内进行电法探查，最大限度地利用了全空间效应；同时，由于在钻孔内实行电法探查，距离目标物近，可以明显提高探查精度。

Description

一种实现钻探和电阻率法一体化探测的钻杆组件

技术领域

本实用新型涉及一种实现钻探和电阻率法一体化探测的钻杆组件，属于矿井水害防治技术领域。

背景技术

在矿井水害防治中，井下探放水是一个重要环节和重要手段。矿井防治水工作中的最重要最权威的规程---《煤矿防治水细则》的第四章专门对井下探放水进行了要求，其中第三十九条提到：“严格执行井下探放水“两探”要求。采掘工作面超前探放水应当同时采用钻探、物探两种方法，做到相互验证，查清采掘工作面及周边老空水、含水层富水性以及地质构造等情况。”

目前井下探查包括钻探和物探两大类，物探方法主要以电法探查为主，一般采用先物探后钻探的方法。目前方法存在的缺点有：(1)物探和钻探分时进行，费时费力，影响生产进度。(2)物探受探查距离等因素影响，准确性相对较差。(3)为弥补物探准确性差的缺点，需增大钻探工作量，影响了生产进度。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种实现钻探和电阻率法一体化探测的钻杆组件，可以正常实现传统钻探功能，在钻探过程中能一边钻探一边物探，不仅可以节约探查时间，且可以增大物探(电法)探查的精度，减小钻探的工作量，实现快速精准探查。

为了实现上述目的，本实用新型采用的一种实现钻探和电阻率法一体化探测的钻杆组件，包括钻杆一和钻杆二；

所述钻杆一和钻杆二均包括钻杆主体，所述钻杆主体内设有电缆管，所述电缆管内安装有三芯电缆，所述钻杆一的钻杆主体的中部设有外露的铜圈，且铜圈与钻杆一内的三芯电缆的其中一芯连通；

各钻杆间相互连接。

作为改进的，所述钻杆一和钻杆二的电缆线的两端分别留有插口和插头，钻杆间采用螺纹连接后，电缆线间通过插口和插头连接。

作为改进的，相邻钻杆的电缆线连接处安装有耐磨防水罩。

作为改进的，所述电缆管设在钻杆一和钻杆二的外壁内。

作为改进的，所述钻杆主体的外表面设有绝缘涂层。

本实用新型利用钻杆对钻孔四周进行电法探测，传统的钻探、物探只能分别进行，本实用新型实现了钻探与物探一体化；传统电法超前探存在全空间效应问题，本实用新型由于在钻孔内进行电法探查，最大限度地利用了全空间效应；同时，由于在钻孔内实行电法探查，距离目标物近，可以明显提高探查精度。

本实用新型在保持现有钻机设备、电法仪等仪器基本不做改动的情况下，实现了钻探、电法一体化，改动少，结构简单，操作简明方便，计算方法简单，成本低，可靠性强。

附图说明

图1为本实用新型中钻杆一(A、M、N型)的结构示意图；

图2为本实用新型中钻杆一(A、M、N型)的内部结构示意图；

图3为本实用新型中钻杆二(C型)的结构示意图；

图4为本实用新型中钻杆二(C型)的内部结构示意图；

图5为本实用新型钻杆组件的使用方法示意图；

图中：1、电缆管，2、钢管，3、绝缘涂层，4、铜圈，5、电法仪。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面对本实用新型进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

如图1、图2、图3和图4所示，一种实现钻探和电阻率法一体化探测的钻杆组件，包括钻杆一和钻杆二；

所述钻杆一既能传输电流又具有探头功能，钻杆二只有传输电流作用；

具体的，所述钻杆一包括钻杆主体，所述钻杆主体内设有电缆管1，所述电缆管1内安装有三芯电缆，所述钻杆一的钻杆主体的中部设有外露的铜圈4，铜圈4相当于电法探测中的探头，并且铜圈4与钻杆一内三芯电缆的其中一芯缆线连通，根据铜圈4连通的电缆芯不同，将其分别编号为A型、M型、N型；

同样的，所述钻杆二包括钻杆主体，所述钻杆主体内设有电缆管1，所述电缆管1内安装有三芯电缆，三芯电缆可实现电法探测过程中传输电流的功能，与电法探测的电流线作用相同，钻杆二编号为C型；

各钻杆间相互连接。

作为实施例的一种改进，所述钻杆主体采用长度为1m～2m的中空且有一定厚度的钢管2，钻杆主体与普通钻杆基本相同，可以实现传统钻标杆所承担的连接钻头、传输动力、传输钻井液等功能，本实用新型的钻杆型号等与普通钻杆一致。

作为实施例的一种改进，与普通钻杆不同的是，本实用新型的钻杆外表面设有绝缘涂层3，如采用纳米陶瓷材料、改性增韧树脂等，因而钻杆的外表面具有绝缘功能。

作为实施例的一种改进，所述钻杆一和钻杆二的电缆线的两端分别留有插口和插头，将相邻的电缆线通过插口和插头连接，同常规钻杆类似，本实用新型的钻杆间也采用螺丝连接，另外，为了提高电缆线连接处的信号安全、稳定性，电缆线的连接处用耐磨防水罩保护。

作为实施例的一种改进，所述电缆管1设在钻杆一和钻杆二的外壁内，为保证钻杆的外壁厚度不变，可以对钻杆的内壁增加壁厚，如图2、图4所示。

结合图5所示，本实用新型的钻杆组件的具体使用方法为：

(1)钻杆连接：在进行探查过程中，第一个钻杆使用A型钻杆，然后再根据探测距离需要，加上5～10m的C型钻杆，再加一节M型和一节N型钻杆，然后其它钻孔全部采用C型钻杆，在加钻杆时，要连接好电缆线，并扣好防水罩；

(2)孔口外的钻杆上的电缆线连接到电法仪5上，其中与A型钻杆相连接电线连接到电法仪5的发射端，与M、N型连接的电线连接到接收端，无极远电极接到巷道中。因此，A极相当于一个点电源，M、N单次探测的范围如图5所示环形区域；

(3)钻探过程中，每进尺一节钻杆时，进行一次电法观测，这样整个钻进过程中的电法探测范围形成无缝重合；

(4)利用现有的软件对所测电法数据进行处理分析，可以得到钻杆半径R范围的柱体的视电阻率分布图。根据电阻率情况，分析地质、水文地质异常。

本实用新型利用钻杆对钻孔四周进行电法探测，传统的钻探、物探只能分别进行，本实用新型实现了钻探与物探一体化；传统电法超前探存在全空间效应问题，本实用新型由于在钻孔内进行电法探查，最大限度地利用了全空间效应；同时，由于在钻孔内实行电法探查，距离目标物近，可以明显提高探查精度。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种实现钻探和电阻率法一体化探测的钻杆组件，其特征在于，包括钻杆一和钻杆二；

所述钻杆一和钻杆二均包括钻杆主体，所述钻杆主体内设有电缆管(1)，所述电缆管(1)内安装有三芯电缆，所述钻杆一的钻杆主体的中部设有外露的铜圈(4)，且铜圈(4)与钻杆一内的三芯电缆的其中一芯连通；

各钻杆间相互连接。

2.根据权利要求1所述的一种实现钻探和电阻率法一体化探测的钻杆组件，其特征在于，所述钻杆一和钻杆二的电缆线的两端分别留有插口和插头，钻杆间采用螺纹连接后，电缆线间通过插口和插头连接。

3.根据权利要求2所述的一种实现钻探和电阻率法一体化探测的钻杆组件，其特征在于，相邻钻杆的电缆线连接处安装有耐磨防水罩。

4.根据权利要求1所述的一种实现钻探和电阻率法一体化探测的钻杆组件，其特征在于，所述电缆管(1)设在钻杆一和钻杆二的外壁内。

5.根据权利要求1所述的一种实现钻探和电阻率法一体化探测的钻杆组件，其特征在于，所述钻杆主体的外表面设有绝缘涂层(3)。