一種地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具，尤其是一種液壓控制的可變徑地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具，屬于土層或巖石的鉆進設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在地質(zhì)鉆探施工過程中，鉆孔護壁是解決復雜地層鉆探難題的技術(shù)手段之一，鉆孔護壁技術(shù)主要采用水泥護壁和套管護壁兩種形式。其中水泥護壁作業(yè)周期較長，影響鉆采進度；而普通套管護壁在孔身設(shè)計時需預留多層套管，存在孔徑縮減大的問題，因此既延長了鉆采周期又增加了鉆采成本，特別是在復雜地層鉆探打孔時，受套管級數(shù)和取芯直徑等因素的制約，導致難以找到與鉆孔孔徑相匹配的套管，影響了終孔質(zhì)量。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)之弊端，提供一種通過液壓系統(tǒng)驅(qū)動，能實現(xiàn)膨脹工具直徑連續(xù)變化，使波紋膨脹管護壁膨脹后直徑不小于原鉆孔直徑的地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具。
[0004]本實用新型所述問題是通過下述技術(shù)方案解決的:
[0005]一種地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具，包括鉆桿接頭、滑動體導向座、滑動體組件和液壓缸組件；所述鉆桿接頭上端與鉆桿固定裝配，下端與滑動體導向座上端固定裝配；所述滑動體導向座下端與液壓缸組件固定裝配，滑動體導向座的中部為上端直徑大、下端直徑小的錐臺結(jié)構(gòu)，在其外圓錐面上設(shè)置一組與滑動體組件匹配的滑臺；所述滑動體組件由一組沿滑動體導向座外圓錐面周向均勻布置的滑動塊組成，所述滑動塊通過螺釘與液壓缸組件固定裝配，滑動塊在液壓缸組件驅(qū)動下沿滑動體導向座外圓錐面上的滑臺向上移動，使滑動體外圓柱面直徑增大。
[0006]上述地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具，所述滑動體導向座外圓錐面上的滑臺為燕尾型滑臺，在燕尾型滑臺上設(shè)有與螺釘匹配的長條型通孔槽。
[0007]上述地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具，所述滑動塊內(nèi)側(cè)壁為與滑動體導向座外圓錐面匹配的圓錐面結(jié)構(gòu)，在滑動塊內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有燕尾型滑槽，所述燕尾型滑槽與滑動體導向座外圓錐面上燕尾型滑臺匹配，所述滑動塊外側(cè)壁上半部分為圓柱面，下半部分為上端直徑大、下端直徑小的圓錐面，在所述圓柱面上設(shè)有螺釘裝配孔。
[0008]上述地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具，所述鉆桿接頭與滑動體導向座設(shè)有相互貫通的圓柱體內(nèi)腔，在所述圓柱體內(nèi)腔中設(shè)置軟管，所述軟管上端設(shè)有軟管接頭，所述軟管接頭套裝在鉆桿接頭上端空腔中，并通過限位螺母固定，在軟管接頭上設(shè)有與軟管連通的液體流通上部通道。
[0009]上述地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具，所述軟管接頭上設(shè)有一組與鉆桿接頭內(nèi)壁靜態(tài)緊密貼合的連接管接頭密封環(huán)。
[0010]上述地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具，所述液壓缸組件由缸體和活塞桿組成；所述缸體上端與滑動體導向座固定裝配，下端設(shè)有堵頭；所述活塞桿置于缸體內(nèi)腔中，在活塞桿上部設(shè)有用于固定滑動體的圓盤狀凸臺，所述凸臺上設(shè)有一組與滑動塊數(shù)量匹配的螺紋孔，在活塞桿軸線方向上設(shè)有與軟管連通的液體流通下部通道。
[0011]上述地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具，所述活塞桿下端設(shè)有一組與缸體內(nèi)壁動態(tài)緊密貼合的活塞桿密封環(huán)。
[0012]上述地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具，在所述鉆桿接頭與滑動體導向座相互貫通的圓柱體內(nèi)腔中設(shè)有復位彈簧，所述復位彈簧套裝在軟管的外面，卡裝在軟管接頭與活塞桿凸臺之間。
[0013]本實用新型所述的地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具將滑動體導向座的中部設(shè)計為上端直徑大、下端直徑小的錐臺結(jié)構(gòu)，并在其外圓錐面上設(shè)置一組與滑動體組件匹配的滑臺，當滑動體組件在液壓缸組件中活塞桿帶動下由下向上移動時，滑動體組件中滑動塊內(nèi)側(cè)壁上燕尾型滑槽在滑動體導向座外圓錐面的燕尾型滑臺上滑動，使由滑動塊組成的滑動體上部外圓柱面直徑增大，將膨脹管護壁撐開。由于本實用新型所述的地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具的滑動塊沿滑動體導向座外圓錐面的燕尾型滑臺滑動過程中，由滑動塊組成的滑動體上部外圓柱面直徑連續(xù)增大，因此使得膨脹管護壁膨脹后能與不同直徑鉆孔的孔壁匹配，提高了膨脹管護壁的通用性能，解決了復雜地層鉆探打孔時難以找到與鉆孔孔徑匹配套管的問題，達到防止鉆孔坍塌、縮徑的目的，保證了鉆孔終孔質(zhì)量。
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0015]圖1是本實用新型所述的地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是圖1中A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3是圖1中B-B剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4是本實用新型所述的地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具中滑動體導向座結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖5是圖4中C-C剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖6是圖4中D-D剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖7是本實用新型所述的地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具中滑動塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖8是圖7中E-E剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖9是圖7中F-F剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖10是本實用新型所述的地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具中活塞桿主剖視圖；
[0025]圖11是本實用新型所述的地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具中軟管接頭主剖視圖；
[0026]圖12是本實用新型所述的地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具工作原理示意圖；
[0027]圖13是本實用新型所述的地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具工作過程示意圖。
[0028]圖中各標號清單為:1、限位螺母，2、鉆桿接頭，3、滑動體導向座，3-1、燕尾型滑臺，3-2、長條型通孔槽，4、滑動塊，4-1、螺釘裝配孔，4-2、燕尾型滑槽，5、缸體，6、堵頭，7、活塞桿，7-1、凸臺，7-2、螺紋孔，7-3、液體流通下部通道，7-4、活塞桿密封環(huán)，8、螺釘，9、軟管，10、復位彈簧，11、軟管接頭，11-1、液體流通上部通道，11-2、軟管接頭密封環(huán)。
【具體實施方式】
[0029]參看圖1、圖2和圖3，本實用新型所述的地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具包括鉆桿接頭2、滑動體導向座3、滑動體組件和液壓缸組件；所述鉆桿接頭2上端與鉆桿固定裝配，下端與滑動體導向座3上端固定裝配；所述滑動體導向座3下端與液壓缸組件固定裝配，滑動體導向座的中部為上端直徑大、下端直徑小的錐臺結(jié)構(gòu)，在其外圓錐面上設(shè)置一組與滑動體組件匹配的滑臺；所述滑動體組件由一組沿滑動體導向座3外圓錐面周向均勻布置的滑動塊4組成，所述滑動塊4通過螺釘8與液壓缸組件固定裝配，滑動塊4在液壓缸組件驅(qū)動下沿滑動體導向座外圓錐面上的滑臺向上移動，使滑動體外圓柱面直徑增大。
[0030]參看圖1、圖2、圖3、圖4、圖5和圖6，本實用新型所述的地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具中滑動體導向座3外圓錐面上的滑臺為燕尾型滑臺3-1，在燕尾型滑臺3-1上設(shè)有與螺釘匹配的長條型通孔槽3-2。
[0031]參看圖1、圖2、圖3、圖7、圖8和圖9，本實用新型所述的地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具中滑動塊4的內(nèi)側(cè)壁為與滑動體導向座外圓錐面匹配的圓錐面結(jié)構(gòu)，在滑動塊4的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有燕尾型滑槽4-2，所述燕尾型滑槽4-2與滑動體導向座外圓錐面上燕尾型滑臺3-1匹配，所述滑動塊4外側(cè)壁上半部分為圓柱面，下半部分為上端直徑大、下端直徑小的圓錐面，在所述圓柱面上設(shè)有螺釘裝配孔4-1。
[0032]參看圖1、圖2、圖3和圖11，本實用新型所述的地質(zhì)鉆探波紋膨脹管護壁膨脹工具中鉆桿接頭2與滑動體導向座3設(shè)有相互貫通的圓柱體內(nèi)腔，在所述圓柱體內(nèi)腔中設(shè)置軟管9，所述軟管9上端設(shè)有軟管接頭11，所述軟管接頭11套裝在鉆桿接頭2上端空腔中，并通過限位螺母I固定，在軟管