水上钻探套管导正调节器的制作方法

文档序号:17354345发布日期:2019-04-09 21:29阅读:338来源:国知局
水上钻探套管导正调节器的制作方法

本实用新型属于水利水电工程、勘探施工辅助装置,主要用于水上钻探克服水流影响,保证护孔套管的垂直安装,从而实现水中钻孔精准定位并保证钻孔垂直度,同时还解决水位的涨落套管如何相应伸缩等问题。



背景技术:

水上钻探是指在江、河、湖泊和近海等水域进行工程钻探工作,较陆地钻探来说,受水深、水流速、水位涨落、风浪、气象和潮水等影响,施工难度大,安全风险高。且随着我国经济和科技的高速发展,对于水上钻探的钻孔定位和孔斜的精度要求越来越高(例如岩塞爆破中的岩塞勘察孔),采用常规的水上钻探方法在深水湍急河流段很难达到高精度钻孔技术要求,须采取特殊的施工工艺和技术措施。

水上钻探需下入护孔套管,其作用是隔绝水流对钻探器具的冲击并确定开孔位置和对钻孔起导向作用,故下直护孔套管是实现水上高精度钻孔的前提条件,可以说下直了护孔套管,就完成了水上高精度钻孔的一半工作。对于下直护孔套管一般常用的方法有加配重体法、斜拉调节绳法、和移动钻探平台法。加配重体法一般只适用于湖泊和水库等静止水域或流速极小的水域;斜拉调节绳法在水深较浅的湍急河流段用得较多,但该法在实际应用中由于水流大小和方向的不确定性,靠拉绳很难对水流中的套管进行准确有效控制,且随着水深的加深,调节绳与套管形成的夹角变小,拉绳对套管会失去控制作用;移动钻探平台法操作起来十分繁琐,不好控制,且会导致钻孔严重偏离设计孔位。多年来,对于在湍急河流中下直护孔套管的问题,一直没有一个行之有效的好办法,水上钻探施工在下直护孔套管上往往浪费了大量的人力和财力,且很难达到高精度钻孔定位和孔斜的技术要求。

水上钻探水位的涨落对钻探施工影响也很大,钻探人员往往通过加卸短套管方法来保证钻探工作的正常进行,该方法笨拙且不好控制,施工过程中往往由于水位涨落过快,施工人员来不及加卸适合的套管,而导致套管脱落或压弯,造成钻探事故。



技术实现要素:

本实用新型提供一种水上钻探套管导正调节器,以解决常规的水上钻探方法在深水湍急河流段很难达到高精度钻孔技术要求的问题。

本实用新型采取的技术方案是:角度调节套通过法兰与联接底座的上法兰固定连接,导向双管插入角度调节套中,导向双管上的限位环位于角度调节套的底部上方,角度调节套上的4个调节螺栓前端与导向双管顶接,护孔套管与导向双管间隙配合,护孔套管之间通过护孔套管接头连接成一根长管。

本实用新型所述导向双管为两个同心钢管通过两端组焊而构成的钢性结构。

本实用新型所述联接底座有用于固定连接的下法兰。

本实用新型的优点是结构新颖,通过角度调节套上的调节螺栓可以方便、可靠地调节护孔套管在水中的倾斜方向和角度,护孔套管可以在导向双管内自由滑移,从而保证护孔套管不会由于水位的涨落而发生脱落或压弯的钻探事故;使护孔套管在湍急河流条件下,安装就位变得方便快捷,极大地提高了施工效率,可节省大量的人力和财力;使护孔套管管脚能够精确移动至设计孔位,并保证护孔套管的垂直度,为在河流中完成高精钻孔提供了有效的技术支撑;避免了由于水位涨落导致的护孔套管脱落或压弯的钻探事故,提高了生产效率。

本实用新型与地面可读高精度测斜仪结合,可方便地实现对护孔套管管脚位置进行微调,从而保证护孔套管管脚处的垂直度满足高精度钻孔技术要求。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图;

图2是本实用新型的俯视图。

具体实施方式

角度调节套3通过法兰301与联接底座4的上法兰401固定连接,导向双管2插入角度调节套3中,导向双管2上的限位环201位于角度调节套3的底部上方,用于相互间限位,角度调节套3上的4个调节螺栓5前端与导向双管2顶接,护孔套管1与导向双管2间隙配合,护孔套管1之间通过护孔套管接头6连接成一根长管,护孔套管1通过导向双管2下入水中,并坐落在水下陆地上,角度调节套3通过其上的4个调节螺栓来控制导向双管2的倾斜方向和角度,从而控制护孔套管下入水中时的倾斜方向和角度;

所述导向双管2为两个同心钢管通过两端组焊而构成的钢性结构;

联接底座4有用于固定连接的下法兰402。

工作原理:

通过拧动角度调节套3上的调节螺栓5,推动导向双管2绕限位环201产生一个逆水流方向的倾斜角度,倾斜角度的大小,根据水深和水流速度来初步设定,通过导向双管2下入护孔套管1,护孔套管1通过该倾斜角度来抵消水流冲击力对其产生的绕曲变形,从而实现护孔套管1管脚坐落到钻孔孔口在水下陆地的垂直投影点附近。利用地面可读高精度测斜仪对护孔套管1管脚进行实时测斜,根据测斜仪显示的偏斜数据拧动角度调节套3上调节螺栓5对护孔套管1倾斜角的大小和方向进行精确调整,直至护孔套管管脚处垂直度满足高精度钻孔技术要求为止。

另外护孔套管1与导向双管2采用间隙配合,随着水位的涨落,护孔套管在导向双管内相应自由滑动,从而不会发生护孔套管脱落或压弯的钻探事故。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1