專利名稱：巖粉提取器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種井下巖粉收集裝置，尤其涉及一種巖粉提取器。
背景技術(shù)：
目前，地質(zhì)勘探的方式很多，包括物探、爆破探、鉆探、巷探等等，鉆探是獲取準(zhǔn)確 資料的主要方式之一，在鉆探過程中所提取的巖芯和巖粉是所需資料的來源，以實物的形 式來分析各種礦物的含量，為尋找礦藏提供保障。鉆探又分為取芯鉆進(jìn)和無芯鉆進(jìn)，取芯鉆進(jìn)通過巖芯管來提取巖芯，由于地面勘 探鉆孔垂直于地面，巖芯提取難度較大，勞動強(qiáng)度高，無芯鉆進(jìn)鉆進(jìn)速度快，勞動強(qiáng)度小，是 較為常用的鉆探方式。為保證鉆進(jìn)的連續(xù)性，鉆進(jìn)時切割的巖粉須及時用清水排出，由于巖 粉為顆粒狀，密度大于水，所以用清水不能沖出顆粒狀的巖粉，對于這種巖粉目前普遍采用 的方法是用泥漿作為沖洗液，因為泥漿的粘度大、密度大，巖粉可以隨泥漿排出鉆孔，但是， 使用泥漿沖洗鉆孔須配備功率較大的泥漿泵、制漿池、沉淀池和專用泥漿等等，投資大、勞 動效率低。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種投資小、勞動效率高的巖粉提取器。一種巖粉提取器，包括鉆頭連接器，其特征是鉆頭連接器前端螺紋連接有無心鉆 頭，鉆頭連接器后端螺紋連接有巖粉收集管和鉆桿，鉆桿位于巖粉收集管內(nèi)部，鉆頭連接器 中間開有沖洗通道，沖洗通道與無心鉆頭和鉆桿相通；鉆頭連接器前端帶有鉆頭連接絲，無 心鉆頭通過鉆頭連接絲與鉆頭連接器相連，鉆頭連接器后端帶有鉆桿連接絲，鉆桿通過鉆 桿連接絲與鉆頭連接器相連，鉆頭連接器中部帶有收集管連接絲，巖粉收集管通過收集管 連接絲鉆頭連接器相連。井下鉆探施工應(yīng)用本實用新型，一方面能代替鉆孔導(dǎo)向裝置，提高鉆孔成型質(zhì)量， 提高勞動效率，另一方面不需用泥漿泵沖洗鉆孔，節(jié)約了材料消耗和設(shè)備投入，投資小。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中鉆頭連接器的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中1、巖粉收集管2、鉆桿3、鉆頭連接器4、無心鉆頭31、鉆桿連接絲32、收集管連接絲 33、沖洗通道34、鉆頭連接絲
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步描述一種巖粉提取器，如圖1、圖2所示，包括鉆頭連接器3，鉆頭連接器3前端螺紋連接有無心鉆頭4，鉆頭連接器3后端螺紋連接有巖粉收集管1和鉆桿2，鉆桿2位于巖粉收 集管1內(nèi)部，鉆頭連接器3中間開有沖洗通道33，沖洗通道33與無心鉆頭4和鉆桿2相通； 鉆頭連接器3前端帶有鉆頭連接絲34，無心鉆頭4通過鉆頭連接絲34與鉆頭連接器3相 連，鉆頭連接器3后端帶有鉆桿連接絲31，鉆桿2通過鉆桿連接絲31與鉆頭連接器3相連， 鉆頭連接器3中部帶有收集管連接絲32，巖粉收集管1通過收集管連接絲32鉆頭連接器3 相連。上面所述的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進(jìn)行描述，并非對本實用 新型的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實用新型設(shè)計構(gòu)思的前提下，本領(lǐng)域中普通工程 技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實用新型的保護(hù)范 圍，本實用新型請求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。井下鉆探方式和地面鉆探方式基本一致，需用井下鉆機(jī)和沖洗鉆孔的泥漿泵，安 裝泥漿泵需占用較大的空間，還需施工制漿池和泥漿池，增加了施工工程量和材料設(shè)備的 運(yùn)輸量，而本實用新型無需用泥漿沖洗，減少了設(shè)備投入，提高了勞動效率。本實用新型利用井下防塵水直接沖洗鉆孔，而不用泥漿，在鉆頭后面安裝一個容 器(即巖粉收集管)將巖粉提取出來。本實用新型在鉆頭后面通過螺紋固定連接一根鋼管(即巖粉收集管)，讓巖粉沉 淀到鋼管內(nèi)，再隨鉆頭一起提取出來。本實用新型主要由無心鉆頭、鉆頭連接器、巖粉收集管和鉆桿組成，無心鉆頭為鉆 探中的研磨工具，根據(jù)地質(zhì)條件和設(shè)計選擇；鉆頭連接器中間帶有通孔(即沖洗通道)，一 端與鉆頭螺紋相連，另一端帶有內(nèi)螺紋和外螺紋(即鉆桿連接絲和收集管連接絲)，內(nèi)螺紋 與鉆桿相配并螺紋相連，外螺紋為倒絲，與巖粉收集管相配并螺紋相連；巖粉收集器的一端 為倒絲，與鉆頭連接器相配并螺紋相連，巖粉收集器外徑略小于鉆頭外徑，長度根據(jù)鉆場實 際情況加工，一般為1. 0 1. 5m ；鉆桿由鉆機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)工作，沖洗鉆孔用水從鉆桿通過。鉆桿從巖粉收集管中穿過與鉆頭連接器相連，沖洗鉆孔的水通過鉆桿、鉆頭連接 器供給鉆頭沖洗巖屑，巖屑在水的沖力下向上運(yùn)動，當(dāng)超過巖粉收集管上口時，由于鉆孔孔 徑變大、水流減慢，水的動力減小，顆粒較大的巖屑便向下沉淀進(jìn)入到巖粉收集管內(nèi)，較小 的顆粒隨水流排至鉆孔外。當(dāng)巖粉收集管內(nèi)充滿巖屑時，可隨鉆頭一起提出倒掉，根據(jù)多次實際井下試驗，巖 粉收集管提取次數(shù)與巖石的硬度密切相關(guān)，主要原因是巖石較硬時巖屑較為完整，巖屑顆 粒較大，不易隨水流排出，以巖粉收集管長度為1. Om為例，當(dāng)巖石硬度f在4 5時，每鉆 進(jìn)2 2. 5m提取一次，當(dāng)巖石硬度f為6 7時，每鉆進(jìn)1. 5 2. Om提取一次，當(dāng)巖石硬 度f為7 8時，每鉆進(jìn)1. 0 1. 5m提取一次，若提鉆時用水沖洗，鉆進(jìn)的長度還可以適當(dāng) 增加。井下鉆探施工應(yīng)用本實用新型，一方面能代替鉆孔導(dǎo)向裝置，提高鉆孔成型質(zhì)量， 另一方面不需用泥漿泵沖洗鉆孔，節(jié)約了材料消耗和設(shè)備投入。其次是對鉆場的條件要求 低，減小了井下鉆探硐室的施工和其它配套工程的施工，以百米鉆孔計算，可以減小設(shè)備折 舊費(fèi)、電費(fèi)、人工費(fèi)、材料費(fèi)3 5萬元，減少鉆探硐室、沉淀池、制漿池等工程費(fèi)用約2萬兀。在某礦的電纜孔施工中，鉆孔直徑為Φ127πιπι，角度達(dá)到-67°，孔深為30m，為了減小額外工程量，提高工作效率，采用了本實用新型直接用清水沖洗鉆孔，選用直徑為 Φ 133mm的無芯鉆頭，巖粉收集管的外徑為Φ 127mm，考慮到現(xiàn)場巷道較高，巖粉收集管的 長度加工為1. 7m。由于巖石為砂質(zhì)泥巖，硬度f為4 5，所以每鉆進(jìn)4 5m提取一次，共 提取6次，就完成了鉆孔施工任務(wù)，用時僅為一個小班的時間。如果采用傳統(tǒng)的泥漿沖洗施 工，按照常規(guī)施工須用泥漿沖洗鉆孔、安裝泥漿泵、施工制漿池和泥漿池須3 5天。
從以上應(yīng)用實例可以看出，巖粉提取器特別適用于井下鉆探俯角施工，在探放水、 探地質(zhì)構(gòu)造等孔徑較大時，效果更好。在探放水施工中預(yù)埋套管的孔徑相對較大，而正常鉆 進(jìn)的孔徑較小，所以用巖粉提取器施工預(yù)埋套管的一段大孔徑鉆孔。
權(quán)利要求1. 一種巖粉提取器，包括鉆頭連接器(3)，其特征是鉆頭連接器C3)前端螺紋連接有 無心鉆頭G)，鉆頭連接器C3)后端螺紋連接有巖粉收集管(1)和鉆桿O)，鉆桿( 位于 巖粉收集管(1)內(nèi)部，鉆頭連接器(3)中間開有沖洗通道(33)，沖洗通道(3 與無心鉆頭 (4)和鉆桿( 相通；鉆頭連接器( 前端帶有鉆頭連接絲(34)，無心鉆頭(4)通過鉆頭連 接絲(34)與鉆頭連接器C3)相連，鉆頭連接器C3)后端帶有鉆桿連接絲(31)，鉆桿(2)通 過鉆桿連接絲(31)與鉆頭連接器(3)相連，鉆頭連接器(3)中部帶有收集管連接絲(32)， 巖粉收集管(1)通過收集管連接絲(3 鉆頭連接器( 相連。
專利摘要一種投資小、勞動效率高的巖粉提取器，包括鉆頭連接器，鉆頭連接器前端螺紋連接有無心鉆頭，鉆頭連接器后端螺紋連接有巖粉收集管和鉆桿，鉆桿位于巖粉收集管內(nèi)部，鉆頭連接器中間開有沖洗通道，沖洗通道與無心鉆頭和鉆桿相通；鉆頭連接器前端帶有鉆頭連接絲，無心鉆頭通過鉆頭連接絲與鉆頭連接器相連，鉆頭連接器后端帶有鉆桿連接絲，鉆桿通過鉆桿連接絲與鉆頭連接器相連，鉆頭連接器中部帶有收集管連接絲，巖粉收集管通過收集管連接絲鉆頭連接器相連。本實用新型特別適用于井下鉆探俯角施工，在探放水、探地質(zhì)構(gòu)造等孔徑較大時效果更好，無需用泥漿沖洗，減少了設(shè)備投入，提高了勞動效率。
文檔編號E21B49/02GK201874568SQ20102059518
公開日2011年6月22日 申請日期2010年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月28日
發(fā)明者劉中勝, 劉培成, 徐興海, 李永濤, 王文清, 謝瑞斌, 邢洪魁, 高化軍 申請人:棗莊礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司高莊煤礦