一种地热钻井固定装置的制作方法

本发明涉及地热钻井领域，尤其涉及一种地热钻井固定装置。

背景技术：

旋钻平台在钻取深孔过程中配备的旋钻钻头的长度往往达不到钻孔深度的要求，而采用较长的旋钻钻头时，旋钻钻头的电机带动较长的旋钻钻头转动钻孔，由于旋钻钻头较长往往会使得旋钻钻头的另一端摆幅过大，在刚入土时击打地面，容易造成断钻的情况，因此在钻井过程中采用短的旋钻钻头进行钻井，当旋转钻头的钻井深度达到限度时，在旋钻钻头的顶部连接旋转钻杆来延长旋钻钻头的长度，达到更深的钻井需求，还能有效的避免直接采用长的旋钻钻头造成断钻风险。

普通的钻井平台在进行拼接旋钻钻杆与旋钻钻头时，需要一名吊车司机开吊车将待安装的旋钻钻杆吊起，并控制吊车将旋转钻杆送到钻井平台上的旋钻钻头处，利用人工将旋钻钻头与旋钻钻杆对接，过程中至少需要一名专业的吊车司机一辆吊车参与，增加了工程的成本。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供一种地热钻井固定装置。

一种地热钻井固定装置，包括底座，所述底座的四个角处设置有固定孔，所述底座上按方形排列固定有四个支撑杆，其中，

所述支撑杆之间的所述底座上设置有圆洞，四个所述支撑杆上共同滑动连接有支撑板，所述支撑杆上共同滑动连接有导轨架，所述导轨架处于所述支撑板的上方，所述导轨架一组平行杆的相对侧滑动连接有滑块，所述滑块上设置有吊绳；

相对所述圆洞的所述支撑板上设置有圆孔，所述圆孔外周的所述支撑板上转动连接有环形的齿轮，所述齿轮顶面中心的两侧沿半径方向分别滑动连接有滑动板，所述滑动板相对侧设置有半圆形的紧固板，两个所述紧固板相对设置，两个所述滑动板的一侧设置有凸块，所述凸块分别螺接于传动螺轴的两端，所述传动螺轴的中部转动于所述齿轮上，所述传动螺轴两端的螺纹方向相反，所述紧固板的侧壁均匀设置有贯穿孔，靠近所述齿轮的所述支撑板上转动连接有直齿锥齿齿轮，所述直齿锥齿齿轮呈圆台结构，所述圆台结构的侧壁设置有直齿部分，所述圆台的顶面设置锥齿部分，所述直齿锥齿齿轮的直齿部分齿接所述齿轮，靠近所述直齿锥齿齿轮的所述支撑板上固定电机，所述电机的输出轴上固定有锥齿轮，所述锥齿轮齿接所述直齿锥齿齿轮的锥齿部分。

优选的，四个所述支撑杆外的所述底座上设置有配重。

优选的，所述底座上的四个所述支撑杆顺时针依次为支撑杆a、支撑杆b、支撑杆c和支撑杆d，所述支撑杆a和所述支撑杆b、所述支撑杆c和所述支撑杆d的相对侧沿长度方向设置有第一滑槽，所述导轨架上对应所述第一滑槽设置第一凸起，所述第一凸起滑动连接于所述第一滑槽中，所述第一滑槽的底部设置有第一电机，所述第一电机的输出端固定有第一传动螺杆，所述第一传动螺杆贯穿螺接所述第一凸起；所述支撑杆a和所述支撑杆d、所述支撑杆b和所述支撑杆c的相对侧沿长度方向设置有第二滑槽，所述支撑板上对应所述第二滑槽设置第二凸起，所述第二凸起滑动连接于所述第二滑槽中，所述第二滑槽的底部设置有第二电机，所述第二电机的输出端固定有第二传动螺杆，所述第二传动螺杆贯穿螺接所述第二凸起。

优选的，所述吊绳的端部设置有挂钩，所述挂钩上设置有套索，所述套索的一端固定于所述挂钩，所述套索的另一端为环扣，所述环扣套接于所述挂钩。

优选的，所述齿轮的直径大于所述直齿锥齿齿轮的直径，所述锥齿轮的直径小于所述直齿锥齿齿轮的直径。

优选的，所述支撑杆b和所述支撑杆c之间均匀设置有多个踏杆。

优选的，所述齿轮外围的所述支撑板上设置有竖杆，两个相邻的所述竖杆的顶部通过铰接轴共同铰接有固定板，远离铰接轴的所述固定板的一侧可拆卸固定于另外两个相邻的所述竖杆的顶部，所述固定板上设置有圈座，所述圈座呈环形结构，所述环形结构上均匀设置有螺孔，所述圈座通过螺孔固定用于向旋钻钻头注水的接头。

与相关技术相比较，本发明提供的地热钻井固定装置具有如下有益效果：

本发明提供的地热钻井固定装置在所述支撑杆上下滑动设置有导轨架，所述导轨架上水平滑动连接有滑块，所述滑块上设置有吊绳，通过所述吊绳连接绑定待安装的旋钻钻杆，通过所述导轨架的上下移动调整旋钻钻杆的高度，通过所述滑块的水平移动调整旋钻钻杆的位置，使得待安装的旋钻钻杆对齐旋钻钻头，过程中无需吊车的辅助，省工节约工程成本。

考虑到旋钻钻杆的侧壁上往往设置有螺旋板，而固定旋钻钻杆时往往需要固定旋钻钻杆的侧壁，用于固定旋钻钻杆(旋钻钻头)的所述紧固板设置在所述滑动板上，所述滑动板滑动连接在圆环形的所述齿轮上，使得两个所述紧固板能够分开，使得旋钻钻杆能穿过两个紧固板之间；所述齿轮通过锥齿轮、直齿锥齿齿轮配合由所述电机驱动，所述锥齿轮、直齿锥齿齿轮的设置能够使得所述电机省力。

另外，所述底座上设置的配重能够保证整个地热钻井固定装置的稳定性，所述吊绳上设置有挂钩，所述挂钩上固定吊索的一端，所述吊索的另一端为环扣，将吊索绕过待安装的旋钻钻杆上的固定用的螺孔，将环扣挂在所述挂钩上，方便将旋钻钻杆固定吊起；所述踏杆的设置方便工人通过所述踏杆上下所述地热钻井固定装置；所述支撑板上设置的所述圈座方便固定用于向旋钻钻头住水的接头，使得平台使用方便。

附图说明

图1为本发明提供的地热钻井固定装置的一种较佳实施例的结构示意图；

图2为图1本发明提供的地热钻井固定装置的一种较佳实施例的结构示意图；

图3为图1所示的支撑板顶部、齿轮、直齿锥齿齿轮和紧固板的结构示意图；

图4为图1所示的齿轮、紧固板、滑动板以及传动螺轴的结构示意图。

图中标号：1、底座，11、配重，12、圆洞，13、固定孔，2、踏杆，3、导轨架，31、吊绳，32、套索，4、支撑杆，5、支撑板，6、电机，61、锥齿轮，62、直齿锥齿齿轮，63、紧固板，631、滑动板，632、传动螺轴，64、齿轮，7、固定板，71、竖杆，72、圈座。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

请结合参阅图1、图2、图3以及图4，其中图图1为本发明提供的地热钻井固定装置的一种较佳实施例的结构示意图；图2为图1本发明提供的地热钻井固定装置的一种较佳实施例的结构示意图；图3为图1所示的支撑板顶部、齿轮、直齿锥齿齿轮和紧固板的结构示意图；图4为图1所示的齿轮、紧固板、滑动板以及传动螺轴的结构示意图。

参阅图1所示，一种地热钻井固定装置，包括长方形的底座1，所述底座1的四个角处设置有固定孔13，固定钎子穿过所述固定孔13将所述底座1固定在地面，所述底座1上按方形排列固定有四个支撑杆4，所述支撑杆4的底部通过法兰连接在所述底座1上，所述支撑杆4之间的所述底座1上设置有圆洞12，设置在所述地热钻井固定装置的旋钻钻头穿过所述圆洞12进行钻井，四个所述支撑杆4外的所述底座1上设置有配重11。

四个所述支撑杆4上共同滑动连接有支撑板5，所述支撑杆4上共同滑动连接有导轨架3，所述导轨架3由一对平行设置的滑杆以及连接所述滑杆两端的连接杆构成，具体的参阅图2所示，所述底座1上的四个所述支撑杆4顺时针依次为支撑杆a、支撑杆b、支撑杆c和支撑杆d，其中，所述支撑杆a和所述支撑杆b、所述支撑杆c和所述支撑杆d的相对侧沿长度方向均设置有第一滑槽，所述导轨架3上对应所述第一滑槽设置第一凸起，所述第一凸起滑动连接于所述第一滑槽中，所述第一滑槽的底部设置有第一电机，所述第一电机的输出端固定有第一传动螺杆，所述第一传动螺杆贯穿螺接所述第一凸起；通过所述第一电机带动所述第一传动螺杆转动，所述第一传动螺杆作用于所述导轨架3上的所述第一凸起，使得所述导轨架3沿所述第一滑槽上下移动，所述导轨架3中的滑轨相对侧滑动连接有滑块，具体的，所述滑杆的相对侧沿长度方向设置凸起，所述滑块一侧设置有滚轮，所述滚轮轮动设置在所述凸起上，所述滑块的底部设置有吊绳31，所述吊绳31的端部设置有挂钩，所述挂钩上设置有套索32，所述套索32的一端固定于所述挂钩，所述套索32的另一端为环扣，所述环扣套接于所述挂钩，吊装待安装的旋钻钻杆时，将所述套索32穿过旋钻钻杆上的螺孔，将所述套索32的环扣端挂接于所述挂钩，方便吊装旋钻钻杆。控制所述导轨架3沿所述支撑杆4上下移动，调整吊起的旋钻钻杆的高度，沿所述滑杆移动所述滑块，带动旋钻钻杆水平移动对准旋钻钻头，便于工人连接旋钻钻杆和旋钻钻头。

参阅图2所示，所述支撑杆a和所述支撑杆d、所述支撑杆b和所述支撑杆c的相对侧沿长度方向设置有第二滑槽，所述支撑板5上对应所述第二滑槽设置第二凸起，所述第二凸起滑动连接于所述第二滑槽中，所述第二滑槽的底部均设置有第二电机，所述第二电机的输出端固定有第二传动螺杆，所述第二传动螺杆贯穿螺接所述第二凸起，通过所述第二电机带动所述第二传动螺杆，所述第二传动螺杆作用于所述支撑板5上的所述第二凸起，使得所述支撑板5沿所述支撑杆4上下移动，通过所述支撑板5的上下移动调整钻井的旋钻钻头的升降，所述导轨架3处于所述支撑板5的上方。

结合参阅图1和图3所示，相对所述圆洞12的所述支撑板5上设置有圆孔，所述圆孔外周的所述支撑板5上转动连接有环形的齿轮64，所述齿轮64的孔径等于所述支撑板5上的圆孔的直径，所述齿轮64的孔径足够通过旋钻钻杆，所述齿轮64顶面中心的两侧沿半径方向分别滑动连接有滑动板631，所述滑动板631相对侧设置有半圆形的缺口，所述半圆形的缺口处设置有半圆形的紧固板63，具体实施过程中所述滑动板631和所述紧固板63为一体成型的结构，两个所述紧固板63相对设置，两个所述滑动板631的一侧设置有凸块，所述凸块分别螺接于传动螺轴632的两端，所述传动螺轴632的中部转动于所述齿轮64上，所述传动螺轴632两端的螺纹方向相反，通过转动所述传动螺轴632，所述传动螺轴632作用于凸块，带动两个所述滑动板631在所述齿轮64的顶部滑动，所述传动螺轴632的连孤单螺纹方向相反，使得滑动的两个所述滑动板631同步靠近或者同步远离，相互靠近时两个所述紧固板63相互抵触拼成圆形，所述紧固板63的侧壁均匀设置有贯穿孔，紧固用的螺栓穿过所述贯穿孔，固定于旋钻钻头或者旋钻钻杆上的螺孔中。当旋钻钻头上新接有旋钻钻杆时，通过所述吊绳31吊住新接的旋钻钻杆，将两个所述紧固板63与旋钻钻头分开，转动从所述传动螺轴632使得所述紧固板63分开，直至两个所述紧固板63之间能够通过所述旋钻钻杆，向上移动所述支撑板5，使得所述紧固板63移动到所述旋钻钻杆的端部，使两个所述紧固板63相互靠近并固定旋钻钻杆的端部，完成接旋钻钻杆的过程。

靠近所述齿轮64的所述支撑板5上转动连接有直齿锥齿齿轮62，所述直齿锥齿齿轮62呈圆台结构，所述圆台结构的侧壁设置有直齿部分，所述圆台的顶面设置锥齿部分，所述直齿锥齿齿轮62的直齿部分齿接所述齿轮64，靠近所述直齿锥齿齿轮62的所述支撑板5上固定电机6，所述电机6的输出轴上固定有锥齿轮61，所述锥齿轮61齿接所述直齿锥齿齿轮62的锥齿部分。所述齿轮64的直径大于所述直齿锥齿齿轮62的直径，所述锥齿轮61的直径小于所述直齿锥齿齿轮62的直径。

另外，所述支撑杆b和所述支撑杆c之间均匀设置有多个踏杆2，方便工人上下所述地热钻井固定装置。

由于多数旋钻钻头内设置有冷却管，在钻井的过程中需要向旋钻钻头注射冷却水并导出排出的水，所述支撑板5上设置有用于固定注水排水的接头的结构，具体实施过程中，所述齿轮64外围的所述支撑板5上设置有竖杆71，两个相邻的所述竖杆71的顶部通过铰接轴共同铰接有固定板7，远离铰接轴的所述固定板7的一侧可拆卸固定于另外两个相邻的所述竖杆的顶部，所述固定板7上设置有圈座72，所述圈座72与所述齿轮64同轴设置，所述圈座72呈环形结构，所述环形结构上均匀设置有螺孔，所述圈座72通过螺孔固定接头。

本发明提供的地热钻井固定装置的原理如下：

使用时，将旋钻钻头固定于所述紧固板63上，通过所述电机6转动带动所述锥齿轮61转动，所述锥齿轮61带动与其咬合的直齿锥齿齿轮62转动，所述直齿锥齿齿轮62带动所述齿轮64转动，所述齿轮带动所述紧固板63转动，从而带动旋钻钻头转动。

连接旋钻钻杆时，待安装的旋钻钻杆放置在所述地热钻井固定装置旁，通过所述第一电机转动带动所述第一传动螺杆转动，所述第一传动螺杆作用于所述导轨架3上的所述第一凸起，使得所述导轨架3沿所述第一滑槽向下移动，移动所述滑块，使得所述吊绳31靠近旋钻钻杆，通过所述套索32穿过旋钻钻杆上的螺孔将旋钻钻杆固定，将所述套索32的环扣端挂接在所述挂钩上，通过所述第一电机反向转动带动所述第一传动螺杆转动，所述第一传动螺杆作用于所述导轨架3上的所述第一凸起，使得所述导轨架3沿所述第一滑槽向上移动，从而将旋钻钻杆吊起至所述支撑板5的上方，移动所述滑块，使得悬吊的旋钻钻杆对准旋钻钻头，将旋钻钻杆与旋钻钻头固定，将旋钻钻头与所述紧固板63分开，通过转动所述传动螺轴632，所述传动螺轴632作用于凸块，带动两个所述滑动板631在所述齿轮64的顶部滑动，使得两个所述紧固板63分开，直至两个所述紧固板63之间能够通过旋钻钻杆时，控制所述第二电机转动带动所述第二传动螺杆，所述第二传动螺杆作用于所述支撑板5上的所述第二凸起，使得所述支撑板5沿所述支撑杆4向上移动，使得所述紧固板63对准旋钻钻杆的顶端，反方向旋转所述传动螺轴632，使得两个所述紧固板63相互靠近，将所述紧固板63连接旋钻钻杆的端部，完成旋钻钻杆与旋钻钻头的拼接。

本发明提供的地热钻井固定装置在所述支撑杆4上下滑动设置有导轨架3，所述导轨架3上水平滑动连接有滑块，所述滑块上设置有吊绳31，通过所述吊绳31连接绑定待安装的旋钻钻杆，通过所述导轨架3的上下移动调整旋钻钻杆的高度，通过所述滑块的水平移动调整旋钻钻杆的位置，使得待安装的旋钻钻杆对齐旋钻钻头，过程中无需吊车的辅助，省工节约工程成本。

考虑到旋钻钻杆的侧壁上往往设置有螺旋板，而固定旋钻钻杆时往往需要固定旋钻钻杆的侧壁，用于固定旋钻钻杆(旋钻钻头)的所述紧固板63设置在所述滑动板631上，所述滑动板631滑动连接在圆环形的所述齿轮64上，使得两个所述紧固板63能够分开，使得旋钻钻杆能穿过两个紧固板63之间；所述齿轮64通过锥齿轮61、直齿锥齿齿轮62配合由所述电机6驱动，所述锥齿轮61、直齿锥齿齿轮62的设置能够使得所述电机61省力。

另外，所述底座1上设置的配重11能够保证整个地热钻井固定装置的稳定性，所述吊绳31上设置有挂钩，所述挂钩上固定吊索32的一端，所述吊索32的另一端为环扣，将所述吊索32绕过待安装的旋钻钻杆上固定用的螺孔，将环扣挂在所述挂钩上，方便将旋钻钻杆固定吊起；所述踏杆2的设置方便工人通过所述踏杆2上下所述地热钻井固定装置；所述支撑板5上设置的所述圈座72方便固定用于向旋钻钻头住水的接头，使得平台使用方便。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。