CN111425133A - 降水井施工装置及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种降水井施工装置及其施工方法,该装置包括移动钻井平台,移动钻井平台的底部设有移动机构、四周设有液压支撑、前部设有调平限位架、后部设有卷扬机,调平限位架包括位于两侧的竖向支撑、位于项部的横梁和位于底部的工作台,竖向支撑与移动钻井平台上的斜撑液压杆和水平液压杆连接,卷扬机上的钢绳绕过横梁后向下且设有吊钩,钻机的泥浆泵能吊在吊钩上,工作台上吊钩下方设有通过孔,通过孔上装有一对对开的挡板,两个挡板打开时钻机的降水管能穿过通过孔、关闭且固定时两者的边缘缺口围成限位孔,限位孔内径略大于降水管工作外径、小于降水管接头外径。本发明转场方便,钻井稳定,对场地平整度要求不高,节省工期,成孔质量高。

Description

降水井施工装置及其施工方法
技术领域
本发明属于土木工程施工领域,具体涉及一种降水井施工装置及其施工方法。
背景技术
目前,降水井钻井作业方式都是将钻井装置由拖车拖到降水井钻井地点,钻井过程中由人工进行泥浆注浆,钻井完毕后,再将钻井装置用拖车拖到下一个降水井钻井地点,工作效率较低,而且现有的钻井装置对场地平整度要求较高,若遇到不平整或有坡度的场地,必须将降水场地平整后再进行降水井钻井施工,进一步拖慢了进度。
发明内容
本发明的目的是提供一种降水井施工装置及其施工方法,转场方便,保证了钻井时的稳定性,对场地平整度要求不高,节省了工期,提高了钻井时的成孔质量。
本发明所采用的技术方案是:
一种降水井施工装置,包括移动钻井平台,移动钻井平台的底部设有移动机构、四周设有液压支撑、前部设有调平限位架、后部设有卷扬机,调平限位架包括位于两侧的竖向支撑、位于顶部的横梁和位于底部的工作台,竖向支撑与移动钻井平台上的斜撑液压杆和水平液压杆连接,卷扬机上的钢绳绕过横梁后向下且设有吊钩,钻机的泥浆泵能吊在吊钩上,工作台上吊钩下方设有通过孔,通过孔上装有一对对开的挡板,两个挡板打开时钻机的降水管能穿过通过孔、关闭且固定时两者的边缘缺口围成限位孔,限位孔内径略大于降水管工作外径、小于降水管接头外径。
进一步地,移动钻井平台上的供能设备为配电箱和柴油发电机,柴油发电机为移动机构供能、配电箱为其余设备供能,若附近无电源为配电箱送电,则全部由柴油发电机供能。
进一步地,移动钻井平台上设有操作台,移动钻井平台上的执行设备均由操作台集中控制。
进一步地,两个挡板上限位孔所在部分均设有加强件。
进一步地,加强件采用双面熔透焊焊接在挡板上。
进一步地,斜撑液压杆和水平液压杆的缸体与移动钻井平台铰接、伸缩端与竖向支撑铰接。
进一步地,两个挡板通过插销可拆卸固定。
进一步地,移动机构为履带。
进一步地,竖向支撑采用格构式支撑。
上述降水井施工装置的施工方法,包括步骤:
1)移动钻井平台通过移动机构移动到指定降水井钻井地点后,液压支撑抵地将移动钻井平台支撑;
2)调节斜撑液压杆和水平液压杆,在水准仪的配合下使竖向支撑与地面水平线垂直;
3)将钻机的泥浆泵吊在吊钩上,钻机的降水管穿过通过孔并安装钻头,两个挡板打开;
4)进行钻井施工——施工时,卷扬机释放钢绳使钻机处于合适位置,两个挡板关闭且固定,通过限位孔限位降水管,泥浆泵开启,利用泥浆管从泥浆池内抽取泥浆润滑,同时带动钻头工作,一段降水管施工完毕后再接管,接管时两个挡板打开,直到达到设计降水井深度为止;
5)钻井至设计降水井深度后,卷扬机提升钢绳,两个挡板打开,降水管及钻头逐一拆解回收,回收完毕后抬起液压支撑,驶向下一降水井钻井地点或归位。
本发明的有益效果是:
移动机构能够带动移动钻井平台整体移动,转场方便,同时液压支撑保证了钻井时的稳定性;斜撑液压杆和水平液压杆起到了调整钻机垂直度的作用,对场地平整度要求不高,节省了工期;两个挡板既能对降水管起到限位的作用,提高了钻井时的成孔质量,又不妨碍钻头的安装以及降水管的接长,而且降水管接头处卡在限位孔上时便于接管施工。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图。
图2是钻机基坑降水作业示意图。
图中:1-履带;2-柴油发电机;3-液压支撑;4-水平液压杆;5-斜撑液压杆;6-竖向支撑;7-横梁;8-工作台;9-销子;10-挡板;11-加强件;12-铰点;13-吊环;14-泥浆泵;15-降水管;16-漏浆孔;17-钻头;18-吊钩;19-卷扬机;20-钢绳;21-配电箱;22-操作台;23-泥浆管。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
一种降水井施工装置,包括移动钻井平台,移动钻井平台的底部设有移动机构、四周设有液压支撑3(在本实施例中,液压支撑3采用方形支撑,支撑外径200×200mm,底部设置不小于400×400mm、10mm厚钢板垫板)、前部设有调平限位架、后部设有卷扬机19(在本实施例中,卷扬机19选用2T起重量型号),调平限位架包括位于两侧的竖向支撑6、位于顶部的横梁7和位于底部的工作台8(在本实施例中,工作台8采用尺寸为1000×2000mm、厚度为30mm的Q235钢板),竖向支撑6与移动钻井平台上的斜撑液压杆5和水平液压杆4连接,卷扬机19上的钢绳20(在本实施例中,钢绳20选用6×37直径10.5mm)绕过横梁7后向下且设有吊钩18,钻机的泥浆泵14能吊在吊钩18上,工作台8上吊钩18下方设有通过孔(在本实施例中,通过孔200×400mm),通过孔上装有一对对开的挡板10,两个挡板10打开时钻机的降水管15能穿过通过孔、关闭且固定时两者的边缘缺口围成限位孔,限位孔内径略大于降水管15工作外径(在本实施例中,降水管15工作外径60mm,限位孔内径65mm,降水管15一段3m,降水管15上的漏浆孔16直径一般为20mm,间距600mm均匀竖向布置)、小于降水管15接头外径(降水管15接头外径即套丝处外径,在本实施例中为100mm)。
在本发明中,移动机构能够带动移动钻井平台整体移动,转场方便,同时液压支撑3保证了钻井时的稳定性;斜撑液压杆5和水平液压杆4起到了调整钻机垂直度的作用,对场地平整度要求不高,节省了工期;两个挡板10既能对降水管15起到限位的作用,提高了钻井时的成孔质量,又不妨碍钻头17的安装以及降水管15的接长,而且降水管15接头处卡在限位孔上时便于接管施工。
如图1所示,在本实施例中,移动钻井平台上的供能设备为配电箱21和柴油发电机2,柴油发电机2为移动机构供能、配电箱21为其余设备供能,若附近无电源为配电箱21送电,则全部由柴油发电机2供能,采用配电箱21和柴油发电机2双动力***,提高了对各种工况的适应性,兼顾了经济性。在本实施例中,配电箱21采用三级配电箱。
如图1所示,在本实施例中,移动钻井平台上设有操作台22,移动钻井平台上的执行设备均由操作台22集中控制。
如图1所示,在本实施例中,两个挡板10上限位孔所在部分均设有加强件11,避免磨损。在本实施例中,加强件11采用截面尺寸30×30mm的Q345钢,加强件11采用双面熔透焊焊接在挡板10上。
如图1所示,在本实施例中,斜撑液压杆5和水平液压杆4的缸体与移动钻井平台铰接、伸缩端与竖向支撑6铰接。
在本实施例中,两个挡板10通过插销可拆卸固定,安装方便、可多次重复使用。
如图1所示,在本实施例中,移动机构为履带1。相比于轮式移动,具有强大的通过性。
如图1所示,在本实施例中,竖向支撑6采用格构式支撑,竖向支撑6及横梁7采用尺寸为100×100mm、厚度为3m的Q235方钢管组成。
上述降水井施工装置的施工方法,包括步骤:
1)移动钻井平台通过移动机构移动到指定降水井钻井地点后,液压支撑3抵地将移动钻井平台支撑;
2)调节斜撑液压杆5和水平液压杆4,在水准仪的配合下使竖向支撑6与地面水平线垂直(安装钻机前还可以用线坠掉垂直法进行垂直度复核);
3)将钻机的泥浆泵14吊在吊钩18上,钻机的降水管15穿过通过孔并安装钻头17,两个挡板10打开;
4)进行钻井施工——施工时,卷扬机19释放钢绳20使钻机处于合适位置,两个挡板10关闭且固定,通过限位孔限位降水管15,泥浆泵14开启(施工前对泥浆泵14的功率进行调节,确保泥浆抽取速度与钻进速度向匹配),利用泥浆管23从泥浆池内抽取泥浆润滑(泥浆池内的泥浆应储备充足,防止泥浆量不足导致塌孔及泥浆泵14空转),同时带动钻头17工作,一段降水管15施工完毕后再接管,接管时两个挡板10打开,直到达到设计降水井深度为止;
5)钻井至设计降水井深度后,卷扬机19提升钢绳20,两个挡板10打开,降水管15及钻头17逐一拆解回收,回收完毕后抬起液压支撑3,驶向下一降水井钻井地点或归位。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明保护的范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明涉及的技术范围内所做的任何修改,等同替换和改进等,均应包含在发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种降水井施工装置,其特征在于:包括移动钻井平台,移动钻井平台的底部设有移动机构、四周设有液压支撑、前部设有调平限位架、后部设有卷扬机,调平限位架包括位于两侧的竖向支撑、位于顶部的横梁和位于底部的工作台,竖向支撑与移动钻井平台上的斜撑液压杆和水平液压杆连接,卷扬机上的钢绳绕过横梁后向下且设有吊钩,钻机的泥浆泵能吊在吊钩上,工作台上吊钩下方设有通过孔,通过孔上装有一对对开的挡板,两个挡板打开时钻机的降水管能穿过通过孔、关闭且固定时两者的边缘缺口围成限位孔,限位孔内径略大于降水管工作外径、小于降水管接头外径。
2.如权利要求1所述的降水井施工装置,其特征在于:移动钻井平台上的供能设备为配电箱和柴油发电机,柴油发电机为移动机构供能、配电箱为其余设备供能,若附近无电源为配电箱送电,则全部由柴油发电机供能。
3.如权利要求1所述的降水井施工装置,其特征在于:移动钻井平台上设有操作台,移动钻井平台上的执行设备均由操作台集中控制。
4.如权利要求1所述的降水井施工装置,其特征在于:两个挡板上限位孔所在部分均设有加强件。
5.如权利要求4所述的降水井施工装置,其特征在于:加强件采用双面熔透焊焊接在挡板上。
6.如权利要求1所述的降水井施工装置,其特征在于:斜撑液压杆和水平液压杆的缸体与移动钻井平台铰接、伸缩端与竖向支撑铰接。
7.如权利要求1所述的降水井施工装置,其特征在于:两个挡板通过插销可拆卸固定。
8.如权利要求1所述的降水井施工装置,其特征在于:移动机构为履带。
9.如权利要求1所述的降水井施工装置,其特征在于:竖向支撑采用格构式支撑。
10.一种如权利要求1至9任一所述的降水井施工装置的施工方法,其特征在于:包括步骤,
1)移动钻井平台通过移动机构移动到指定降水井钻井地点后,液压支撑抵地将移动钻井平台支撑;
2)调节斜撑液压杆和水平液压杆,在水准仪的配合下使竖向支撑与地面水平线垂直;
3)将钻机的泥浆泵吊在吊钩上,钻机的降水管穿过通过孔并安装钻头,两个挡板打开;
4)进行钻井施工——施工时,卷扬机释放钢绳使钻机处于合适位置,两个挡板关闭且固定,通过限位孔限位降水管,泥浆泵开启,利用泥浆管从泥浆池内抽取泥浆润滑,同时带动钻头工作,一段降水管施工完毕后再接管,接管时两个挡板打开,直到达到设计降水井深度为止;
5)钻井至设计降水井深度后,卷扬机提升钢绳,两个挡板打开,降水管及钻头逐一拆解回收,回收完毕后抬起液压支撑,驶向下一降水井钻井地点或归位。
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