CN219638767U - 一种地质钻探定向防偏装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种地质钻探定向防偏装置，包括：安装筒；支撑腿，三个所述支撑腿的顶端可转动的设置在安装筒外侧的顶端；固定板，多个所述固定板分别固定设置在三个所述支撑腿上；螺旋杆，三个所述螺旋杆分别螺接在多个所述固定板上；手轮，多个所述手轮分别安装在三个所述螺旋杆的顶端；移动结构，所述移动结构设置在安装筒以及三个所述支撑腿的外壁外侧；涉及钻探技术领域。该地质钻探定向防偏装置，可以有效地控制钻孔位置和方向，减少钻孔偏差和误差，从而提高钻探的准确性和精度；可实现钻孔口部与钻头之间的稳定性，同时可以帮助钻头钻入地面之下克服一些困难地层，如坚硬、粘性等，进一步改善钻探的穿透性。

Description

一种地质钻探定向防偏装置

技术领域

本实用新型涉及钻探技术领域，具体为一种地质钻探定向防偏装置。

背景技术

在钻探时，由于钻头的震动会导致钻头在钻探时发生偏移，随着钻探深度的增大跑偏距离也在逐渐的上升，尤其在钻头与地面刚接触，最易导致钻头发生偏移，当钻头发生偏移容易损坏钻头和钻杆，增加成本和时间成本，钻孔不够直，导致孔径不均匀，影响钻孔质量和效率，钻孔偏离设计位置，导致无法满足工程要求，影响工程进度和质量，钻孔偏移可能导致地下管线或其他设施被损坏，安全风险增加，为了在最大程度上防止钻头发生偏移，亟需一种对钻头定向的装置，以减少钻井过程中钻孔偏差产生的时间和成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种地质钻探定向防偏装置，以解决现有技术中提出的当钻头发生偏移容易损坏钻头和钻杆，增加成本和时间成本，钻孔不够直，导致孔径不均匀，影响钻孔质量和效率的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种地质钻探定向防偏装置，包括：

安装筒；

支撑腿，三个所述支撑腿的顶端可转动的设置在安装筒外侧的顶端；

固定板，多个所述固定板分别固定设置在三个所述支撑腿上；

螺旋杆，三个所述螺旋杆分别螺接在多个所述固定板上；

手轮，多个所述手轮分别安装在三个所述螺旋杆的顶端；

移动结构，所述移动结构设置在安装筒以及三个所述支撑腿的外壁外侧；

防偏结构，所述防偏结构设置在安装筒的底端；

钻探结构，所述钻探结构安置于安装筒的内部；

水平仪，所述水平仪位于安装筒的顶端。

在一种可行的实施方式中，所述防偏结构包括：套筒，所述套筒可沿垂直方向移动的设置在安装筒上；控制组件，所述控制组件安置于套筒的外侧；弹簧，所述弹簧的顶端安装在套筒的底端；推动环，所述推动环固定设置在弹簧的底端；连杆，多个所述连杆每两个为一组可转动的设置在安装筒以及推动环的外缘部位；扩张板，多个所述扩张板与多个所述连杆活动连接。

在一种可行的实施方式中，所述钻探结构包括：液压缸，所述液压缸设置在安装筒内部的顶端；电机，所述电机安置于液压缸的伸缩端上；钻头，所述钻头安置于电机的驱动端上。

在一种可行的实施方式中，所述控制组件包括：剪切螺纹，所述剪切螺纹开设在安装筒的外壁上；限位槽道，多个所述限位槽道分别开设在安装筒的外壁外侧；限位块，多个限位块分别可移动设置在多个所述限位槽道处；固定环，所述固定环套装在安装筒的外壁外侧，且内侧与多个所述限位块固定连接；转环，所述转环可转动的设置在固定环上，且与剪切螺纹螺接。

在一种可行的实施方式中，所述移动结构包括：移动架，所述移动架可沿垂直方向移动的设置在安装筒的外壁外侧；Y型件，多个所述Y型件分别设置在移动架的外缘部位；衔接板，多个所述衔接板的一端通过阻尼转轴可转动的设置在多个是Y型件上；安装件，多个所述安装件分别固定设置在三个所述支撑腿上，且与多个所述衔接板的另一端活动连接；万向轮，多个所述万向轮通过铰座分别可转动的设置在多个所述衔接板上。

在一种可行的实施方式中，所述转环的外侧设置有若干个手柄。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该地质钻探定向防偏装置，具有一下有益效果：

1、通过螺旋杆、扩张板以及套筒的相互配合作用下，可以有效地控制钻孔位置和方向，减少钻孔偏差和误差，从而提高钻探的准确性和精度；

2、防偏结构与土坑紧密接触，可实现钻孔口部与钻头之间的稳定性，同时可以帮助钻头钻入地面之下克服一些困难地层，如坚硬、粘性等，进一步改善钻探的穿透性；

3、增加方便结构可实现对钻头的定向以及防偏功能，可以减少由于钻孔偏差和误差引起的事故，如钻头卡住、炸钻、扭曲等。

4、本装置可以减少钻井过程中钻孔偏差产生的时间和成本，从而提高钻井作业效率和效益。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的防偏结构的结构示意图；

图3为本实用新型的主视剖视结构示意图；

图4为本实用新型的轴侧结构示意图；

图5为本实用新型的电机立体结构示意图。

图中：1、安装筒，2、支撑腿，3、固定板，4、螺旋杆，5、手轮，6、水平仪，7、套筒，8、弹簧，9、推动环，10、连杆，11、扩张板，12、液压缸，13、电机，14、钻头，15、剪切螺纹，16、限位槽道，17、限位块，18、固定环，19、转环，20、移动架，21、Y型件，22、衔接板，23、安装件，24、万向轮，25、手柄。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1至图5，本实用新型提供一种技术方案：一种地质钻探定向防偏装置，包括：安装筒1、支撑腿2、固定板3、螺旋杆4、手轮5、移动结构、防偏结构、钻探结构以及水平仪6，三个支撑腿2的顶端可转动的设置在安装筒1外侧的顶端；多个固定板3分别固定设置在三个支撑腿2上；三个螺旋杆4分别螺接在多个固定板3上；多个手轮5分别安装在三个螺旋杆4的顶端；移动结构设置在安装筒1以及三个支撑腿2的外壁外侧；防偏结构设置在安装筒1的底端；钻探结构安置于安装筒1的内部；水平仪6位于安装筒1的顶端。

在具体实施过程中，需要说明的是，当需要对地面进行钻探时，首先工作人员移动结构从安装筒1的顶端滑落至安装筒1的底端，进而使得三个支撑腿2打开，支撑腿2打开之后，移动结构则与地面接触，并移动结构将本装置移动至指定位置，随后多个工作人员同时旋转手轮5，手轮5则带动螺旋杆4在固定板3上进行转动，在螺旋杆4自身螺纹的作用下，组件插入到地面之下，对本装置进行定位，通过安装筒1顶端的水平移观察支撑腿2以及安装筒1是否处于水平状态，处于水平状态且定位完成后，将位于安装筒1正下方的土壤进行挖掘，挖掘成与防偏结构匹配的土坑后，转动防偏结构，使得防偏结构位于土坑的内部，并持续转动防偏结构，防偏结构的底端逐渐与土坑接触，则对防偏结构形成挤压力，进而使得扩张板11在土坑内扩张，然后启动钻探结构，钻探结构在防偏结构支架穿过，进而对土壤进行钻探工作，在防偏结构的作用下，可进一步降低钻头14钻偏的风险。

在一些示例中，更进一步的，防偏结构包括：套筒7、控制组件、弹簧8、推动环9、连杆10以及扩张板11，套筒7可沿垂直方向移动的设置在安装筒1上；控制组件安置于套筒7的外侧；弹簧8的顶端安装在套筒7的底端；推动环9固定设置在弹簧8的底端；多个连杆10每两个为一组可转动的设置在安装筒1以及推动环9的外缘部位；多个扩张板11与多个连杆10活动连接。

在具体实施过程中，需要说明的是，为了防止钻探结构发生偏离的情况，工作人员需将位于安装筒1正下方的地面挖掘出与防偏结构匹配的土坑，然后通过控制组件对控制组件进行移动，使得套筒7在安装筒1上向下移动，进而推动弹簧8以及推动环9向下移动，此时推动环9的底端与土坑的底端逐渐接触，从而使得推动环9上的连杆10发生角度上的改变，在控制组件控制套筒7持续向下移动，弹簧8则始终向土坑内形成移动的推力，进而使得扩张板11以套筒7为轴心开始向外侧扩张，在控制组件持续下降的过程中，扩张板11的外缘面则与土坑的壁面紧密贴合，扩张板11紧密贴合后，使得钻探结构在对地面钻探时更加稳定，有效的降低了钻探时发生钻头14偏移的情况。

在一些示例中，更进一步的，钻探结构包括：液压缸12、电机13以及钻头14，液压缸12设置在安装筒1内部的顶端；电机13安置于液压缸12的伸缩端上；钻头14安置于电机13的驱动端上。

在具体实施过程中，需要说明的是，对地面进行钻探时，通过扩张板11紧密贴合在土坑后，电机13开始旋转，带动其驱动端上的钻头14开始转动，在钻头14自身形状的限制下，同时在液压缸12的伸展作用下使得钻头14从推动环9的中间部位穿过，进而对地面开始进行钻探，同时推动环9内侧的直径与钻头14的直径相同，可进一步对钻头14直线限位的作用，因此大大的降低了钻头14在钻探过程中发生偏移的情况。

在一些示例中，更进一步的，控制组件包括：剪切螺纹15、限位槽道16、限位块17、固定环18以及转环19，剪切螺纹15开设在安装筒1的外壁上；多个限位槽道16分别开设在安装筒1的外壁外侧；多个限位块17分别可移动设置在多个限位槽道16处；固定环18套装在安装筒1的外壁外侧，且内侧与多个限位块17固定连接；转环19可转动的设置在固定环18上，且与剪切螺纹15螺接。

在具体实施过程中，需要说明的是，将扩张板11与土坑紧密贴合时，工作人员转动转环19，转环19则在固定环18上旋转，同时，转环19与安装筒1上的剪切螺纹15螺接，在转环19旋转的过程中，使得固定环18向下移动，在限位块17以及限位槽道16的相互配合作用下使得套筒7垂直向下移动，实现扩张板11的扩张动作，并与土坑的壁面紧密贴合。

在一些示例中，更进一步的，移动结构包括：移动架20、Y型件21、衔接板22、安装件23以及万向轮24，移动架20可沿垂直方向移动的设置在安装筒1的外壁外侧；多个Y型件21分别设置在移动架20的外缘部位；多个衔接板22的一端通过阻尼转轴可转动的设置在多个是Y型件21上；多个安装件23分别固定设置在三个支撑腿2上，且与多个衔接板22的另一端活动连接；多个万向轮24通过铰座分别可转动的设置在多个衔接板22上。

在具体实施过程中，需要说明的是，在对本装置移动时，通过扳动衔接板22，移动架20则在安装筒1上进行下降，使得Y性件随之下降，从而使得衔接板22与支撑腿2之间的角度增加，由于衔接板22的转动，带动万向轮24旋转，当万向轮24与地面垂直且接触时，便可实现对本装置的移动效果，使用完成后需收纳时，将移动架20向上移动，支撑腿2与衔接板22之间的角度则减小，此时万向轮24则逐渐与安装筒1垂直，支撑腿2则以其顶端为轴心，开始相关安装筒1的方向转动，实现收纳的效果。

在一些示例中，更进一步的，转环19的外侧设置有若干个手柄25，手柄25的设置，便于工作人员对转环19的转动。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作；同时除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”、“固定安装”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种地质钻探定向防偏装置，其特征在于，包括：

安装筒(1)；

支撑腿(2)，三个所述支撑腿(2)的顶端可转动的设置在安装筒(1)外侧的顶端；

固定板(3)，多个所述固定板(3)分别固定设置在三个所述支撑腿(2)上；

螺旋杆(4)，三个所述螺旋杆(4)分别螺接在多个所述固定板(3)上；

手轮(5)，多个所述手轮(5)分别安装在三个所述螺旋杆(4)的顶端；

移动结构，所述移动结构设置在安装筒(1)以及三个所述支撑腿(2)的外壁外侧；

防偏结构，所述防偏结构设置在安装筒(1)的底端；

钻探结构，所述钻探结构安置于安装筒(1)的内部；

水平仪(6)，所述水平仪(6)位于安装筒(1)的顶端。

2.根据权利要求1所述的一种地质钻探定向防偏装置，其特征在于：所述防偏结构包括：

套筒(7)，所述套筒(7)可沿垂直方向移动的设置在安装筒(1)上；

控制组件，所述控制组件安置于套筒(7)的外侧；

弹簧(8)，所述弹簧(8)的顶端安装在套筒(7)的底端；

推动环(9)，所述推动环(9)固定设置在弹簧(8)的底端；

连杆(10)，多个所述连杆(10)每两个为一组可转动的设置在安装筒(1)以及推动环(9)的外缘部位；

扩张板(11)，多个所述扩张板(11)与多个所述连杆(10)活动连接。

3.根据权利要求1所述的一种地质钻探定向防偏装置，其特征在于：所述钻探结构包括：

液压缸(12)，所述液压缸(12)设置在安装筒(1)内部的顶端；

电机(13)，所述电机(13)安置于液压缸(12)的伸缩端上；

钻头(14)，所述钻头(14)安置于电机(13)的驱动端上。

4.根据权利要求2所述的一种地质钻探定向防偏装置，其特征在于：所述控制组件包括：

剪切螺纹(15)，所述剪切螺纹(15)开设在安装筒(1)的外壁上；

限位槽道(16)，多个所述限位槽道(16)分别开设在安装筒(1)的外壁外侧；

限位块(17)，多个限位块(17)分别可移动设置在多个所述限位槽道(16)处；

固定环(18)，所述固定环(18)套装在安装筒(1)的外壁外侧，且内侧与多个所述限位块(17)固定连接；

转环(19)，所述转环(19)可转动的设置在固定环(18)上，且与剪切螺纹(15)螺接。

5.根据权利要求4所述的一种地质钻探定向防偏装置，其特征在于：所述移动结构包括：

移动架(20)，所述移动架(20)可沿垂直方向移动的设置在安装筒(1)的外壁外侧；

Y型件(21)，多个所述Y型件(21)分别设置在移动架(20)的外缘部位；

衔接板(22)，多个所述衔接板(22)的一端通过阻尼转轴可转动的设置在多个是Y型件(21)上；

安装件(23)，多个所述安装件(23)分别固定设置在三个所述支撑腿(2)上，且与多个所述衔接板(22)的另一端活动连接；

万向轮(24)，多个所述万向轮(24)通过铰座分别可转动的设置在多个所述衔接板(22)上。

6.根据权利要求4所述的一种地质钻探定向防偏装置，其特征在于：所述转环(19)的外侧设置有若干个手柄(25)。