气动潜孔锤钻进技术.pptxVIP

气动潜孔锤钻进技术;气动潜孔锤钻进技术;; 上世纪80年代国外已将风动潜孔锤拓宽应用到地质岩芯勘探领域，将潜孔锤施工爆破孔几米至十几米深延伸到勘探钻孔的几百米深，将潜孔锤爆破孔只成孔不取芯发展到取芯取样钻进，并由普通正循环钻进发展为中心取样钻进，即CSR(Center Sample Recovery)钻进方法。 80年代开始，随着潜孔锤应用于勘探领域，国外钻探技术人员开始研究贯通式潜孔锤及反循环钻进技术。时值我国七·五计划开始，原地质矿产部瞄准国际前沿，也将贯通式潜孔锤及反循环钻进技术列为重点科技攻关项目，由原长春地质学院承担研究工作。 我院自主研发的贯通式潜孔锤及反循环钻进技术、大直径湿式反循环钻进潜孔锤技术相继研究成功，经生产性野外试验，取得了良好的效果。 ;应用领域;气动潜孔锤钻进的应用领域：;5．爆破孔施工 包括矿山采矿、水电、交通等建设中的爆破孔以及人工地震的震源孔，都广泛采用潜孔锤钻进。 6．锚固与注浆工程施工 用潜孔锤施工各种用途的锚固孔与注浆孔都比普通回转钻进方法优越的多，特别在某些滑坡治理和挡土墙锚固孔施工时往往忌用液体介质。 7．基础工程施工 主要指用潜孔锤施工钻孔灌注桩(特别是嵌岩桩)和地下连续墙。除用单体潜孔锤外，大断面基础工程可用组合式潜孔锤施工。 8．矿山竖井施工 包括矿山采矿用竖井、通风井、充填井、诽水井等，亦用于大型多方向反向井施工(Raise Drilling)和高垂直度的冻结孔施工。 9．其他应用领域 如地下坑道用管棚法施工时打水平孔，铺设地下管线和栽埋线杆施工等。;二. 气动潜孔锤的分类及特点;第9页/共97页; 气动冲击器，从使用的观点出发，它应具有以下一些要求。 1．结构简单、便于制造与维修； 2．工作稳定可靠，防空打机构灵活，潜入深水密封性好； 3．孔底岩屑排除效果好； 4．深孔钻进用冲击器在高背压条件下应有良好的工作基础； 5．有良好的能量恢复作用，能耗较小； 6．有较高的钻进速度和使用寿命。;1. 阀式气动潜孔锤; J系列冲击器结构如图所示。冲击器工作时，压缩空气由接头2压开止逆阀19进入缸体。进入缸体的??缩空气分成两路，一路是直吹排粉气路，经阀座8、配气杆22、活塞9的中孔通道以及钻头23的中心孔进入孔底，直接用来吹洗孔底岩屑；另一路是气缸工作的配气气路，压缩空气进入具有阀片7的配气机构，并借助活塞9与配气杆22、内缸11上的孔及衬套12上的槽进行配合，使阀片翻转，实现上、下进排气的转换，推动活塞往复运动。;（嘉兴JG150型） ;型号;1—上接头；2—密封圈；3—弹簧； 4—止逆阀；5—垫圈； 6—密封圈； 7—进气座；8—内缸； 9—外缸；10—喷嘴；11—冲锤；12—隔套；13—导向套；14—圆键；15—下接头；16—钻头;3. 高风压气动潜孔锤;工作原理： 该类型风动冲击器工作原理是在活塞返回行程时（如图所示），压气由上接头1进入，以配气座10上的长孔①、内缸12上端的气孔②、外缸13上端的环⑦⑧⑨⑩状空间③、内缸12的长孔⑤、再经活塞上端与外缸13之间的空间⑦、活塞下端上的气槽⑧与外缸管下端的环状⑨关闭时，前气室停止供气；当活塞继续后退至其上端气槽⑥与内气缸12上的气槽④相通时，压气仍经①、③、⑤、⑥以及④到达后气室，后气室开始供气，推动活塞冲程做功。前后气室的废气，分别由钻头尾部排气管和活塞中心孔经钻头排出至孔底。另外该冲击器还有一条经配气座中心孔，活塞及钻头中心孔排至孔底的气路，以作为排除岩屑的补充，该气流的大小由节流塞直径来调节。;宣化有阀式风气潜孔锤 ;型号;4、贯通式潜孔锤 ;潜孔锤外径（mm）; 贯通式潜孔锤工作原理图见图2.2。压缩空气经双通道气水龙头2由双壁钻杆5进入贯通式潜孔锤的上接头环状间隙，推开逆止阀6，充满外缸和内缸8之间的环状通道，由内缸8上的径向进气孔进入前后气室推动活塞9往复运动产生冲击能量。前后气室内做功后的废气分别排入活塞9与心管7之间的环状通道，进入钻头上部环槽，经钻头花键槽底部留出的通道由钻头排气孔排出。经扩压槽和孔底岩石的反射作用，并在钻头抽吸孔的强力抽吸作用下，气体携带岩样直接进入钻头中心，经潜孔锤的贯通孔和双壁钻杆的中心通道，通过双通道气水龙头的鹅颈弯管3、排渣管1最后排到地表收集岩样设备中，实现不停钻连续取心（样）钻进高新工艺。;5、大直径湿式反循环潜孔锤 ;三. 潜孔锤多工艺钻进技术; 常规潜 ; (二)复杂地层钻进 潜孔锤钻进的特点是以压缩空气作为动力介质，采用柱齿硬质合金钻头进行冲击回转钻进的一种高效钻进工艺。实践证明：它适用于硬脆碎、坍塌、漏失等复杂地层钻进。 ;2. 对于少量渗水的弱含水层钻进。主要是克服“泥领”