本發(fā)明屬于地質(zhì)鉆探，具體地說是一種防偏移地質(zhì)鉆探的破碎地層鉆進設(shè)備及偏移預(yù)警系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、為了對礦產(chǎn)資源進行開采，在礦產(chǎn)資源開采前，需要對目標區(qū)域進行地質(zhì)勘探，而地質(zhì)勘探是指通過各種手段、方法對一定區(qū)域內(nèi)的巖石、地層構(gòu)造、礦產(chǎn)、地下水、地貌等地質(zhì)情況進行的調(diào)查研究工作，從而根據(jù)對地質(zhì)資源的調(diào)查、分析并綜合評估各種地質(zhì)的數(shù)據(jù)，做出相應(yīng)規(guī)劃和遠景的預(yù)測，對礦產(chǎn)資源的開采以及工程建設(shè)提供勘探依據(jù)。

2、地質(zhì)勘探方法主要包括地面觀察、地質(zhì)測繪、鉆探以及超聲波測試、地質(zhì)雷達探測等輔助手段幾種類型，鉆探是其中常見的一種勘探取樣方式，主要適用于查明風(fēng)化殼及基巖性質(zhì)，并且可以用來勘探和鑒定基巖、斷層、軟弱夾層及侵入巖等特性，也是地面鐵礦、有色金屬以及放射性元素等地質(zhì)勘探的主要方法。但是，地層的硬度、傾角、巖石的物理機械性能變化，以及巖石構(gòu)造如劈理、片理、層理等都容易導(dǎo)致鉆孔偏移，這種偏移不僅會降低鉆進效率，還容易影響地質(zhì)勘探的準確性。

3、為此，本領(lǐng)域技術(shù)人員提出了一種防偏移地質(zhì)鉆探的破碎地層鉆進設(shè)備及偏移預(yù)警系統(tǒng)來解決背景技術(shù)提出的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種防偏移地質(zhì)鉆探的破碎地層鉆進設(shè)備，以解決現(xiàn)有技術(shù)中由于地理因素容易導(dǎo)致鉆孔偏移，進而影響鉆進效率和勘探準確性的問題。

2、一種防偏移地質(zhì)鉆探的破碎地層鉆進設(shè)備，包括，調(diào)整部件，包括底板、與所述底板的下表面連接的移動組件、與所述底板的上表面連接的定位組件、設(shè)置于所述底板的上表面的升降組件，以及與所述升降組件連接的鉆進組件；

3、防偏移部件，包括與所述底板的上表面固定連接的運動組件、設(shè)置于所述運動組件上的監(jiān)測組件、設(shè)置于所述運動組件上的糾正組件，以及設(shè)置于所述底板的上表面的警示組件；

4、所述運動組件包括與所述底板的上表面固定連接的齒環(huán)、與所述齒環(huán)的上表面固定連接的環(huán)形軌道、與所述環(huán)形軌道滑動連接的滑動架、與所述滑動架的上表面固定連接的安裝板、固定安裝于所述安裝板上表面的運動電機、與所述運動電機的輸出端固定連接的運動桿，以及與所述運動桿固定連接的運動齒輪。

5、優(yōu)選的，所述運動組件設(shè)置有兩組，所述監(jiān)測組件和糾正組件各安裝在一個運動組件上，所述運動桿的下端穿過安裝板，所述運動齒輪與齒環(huán)嚙合。

6、優(yōu)選的，所述糾正組件包括固定安裝于所述安裝板的上表面的導(dǎo)向滑軌、與所述導(dǎo)向滑軌滑動連接的糾正板、貫穿所述糾正板的糾正孔、固定安裝于所述安裝板的上表面的糾正電缸，以及分別與所述糾正板和糾正電缸固定連接的同步板。

7、優(yōu)選的，所述監(jiān)測組件為紅外測距傳感器；所述警示組件包括控制箱，以及固定安裝于所述控制箱上表面的聲光報警器。

8、優(yōu)選的，所述移動組件包括與所述底板的下表面固定連接的支撐柱，以及與所述支撐柱的下表面固定連接的滾輪。

9、優(yōu)選的，所述定位組件包括與所述底板的上表面固定連接的定位板、與所述定位板固定連接的液壓缸，以及與所述液壓缸固定連接的接觸板。

10、優(yōu)選的，所述升降組件包括固定安裝于所述底板的上表面的安裝架、固定安裝于所述安裝架內(nèi)的升降電機、與所述升降電機的輸出端固定連接的螺紋桿、與所述安裝架固定連接的導(dǎo)向桿、與所述螺紋桿螺紋連接的升降板、與所述升降板固定連接的支撐板，以及與所述支撐板的上表面和下表面固定連接的支撐架。

11、優(yōu)選的，所述螺紋桿與安裝架轉(zhuǎn)動連接，所述導(dǎo)向桿與升降板滑動連接，所述支撐架與安裝架貼合。

12、優(yōu)選的，所述鉆進組件包括固定安裝于所述支撐板的下表面的鉆進電機、與所述鉆進電機的輸出端固定連接的鉆桿，以及貫穿所述底板的通槽，所述鉆桿、通槽和糾正孔位于同一軸線。

13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：

14、1、本發(fā)明通過運動電機帶動運動齒輪旋轉(zhuǎn)，由于運動齒輪與齒環(huán)嚙合，進而推動滑動架沿著環(huán)形軌道做運動，而滑動架上的安裝板和監(jiān)測組件會同步做圓周運動，監(jiān)測組件在做圓周運動的同時會一直對鉆進組件進行偏移監(jiān)測，進而可以實時了解鉆進組件的狀態(tài)。

15、2、通過運動組件將糾正組件調(diào)整至與偏移方向位于同一軸線，糾正電缸通過同步板帶動糾正板沿著導(dǎo)向滑軌移動，糾正板上的糾正孔會推拉鉆進組件，進而可以對輕微的偏移進行調(diào)整。

16、3、通過升降電機帶動螺紋桿旋轉(zhuǎn)，升降板受到螺紋的影響會根據(jù)螺紋桿的旋轉(zhuǎn)方向沿著導(dǎo)向桿上下移動，升降板上下移動的同時會帶著鉆進組件同步升降，進而可以調(diào)整鉆進的深度。

17、鑒于在實際使用過程中，還存在著缺少預(yù)警系統(tǒng)，導(dǎo)致無法有效預(yù)測偏移的問題。

18、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種偏移預(yù)警系統(tǒng)，包括，數(shù)據(jù)采集模塊，用于收集鉆進過程中的鉆桿偏移數(shù)據(jù)；

19、處理模塊，對采集到的數(shù)據(jù)進行分析，識別偏移趨勢；

20、預(yù)警模塊，當檢測到偏移超過預(yù)設(shè)閾值時，發(fā)出預(yù)警信號。

21、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：

22、1、本發(fā)明通過實時監(jiān)測和分析鉆桿的偏移，有效預(yù)測和防止偏移，提高鉆進效率，且預(yù)警系統(tǒng)能夠在偏移發(fā)生時及時報警，減少因偏移導(dǎo)致的鉆進偏差。

技術(shù)特征：

1.一種防偏移地質(zhì)鉆探的破碎地層鉆進設(shè)備，其特征在于：包括，

2.如權(quán)利要求1所述一種防偏移地質(zhì)鉆探的破碎地層鉆進設(shè)備，其特征在于：所述運動組件(201)設(shè)置有兩組，所述監(jiān)測組件(202)和糾正組件(203)各安裝在一個運動組件(201)上，所述運動桿(201f)的下端穿過安裝板(201d)，所述運動齒輪(201g)與齒環(huán)(201a)嚙合。

3.如權(quán)利要求2所述一種防偏移地質(zhì)鉆探的破碎地層鉆進設(shè)備，其特征在于：所述糾正組件(203)包括固定安裝于所述安裝板(201d)的上表面的導(dǎo)向滑軌(203a)、與所述導(dǎo)向滑軌(203a)滑動連接的糾正板(203b)、貫穿所述糾正板(203b)的糾正孔(203c)、固定安裝于所述安裝板(201d)的上表面的糾正電缸(203d)，以及分別與所述糾正板(203b)和糾正電缸(203d)固定連接的同步板(203e)。

4.如權(quán)利要求3所述一種防偏移地質(zhì)鉆探的破碎地層鉆進設(shè)備，其特征在于：所述監(jiān)測組件(202)為紅外測距傳感器(202a)；所述警示組件(204)包括控制箱(204a)，以及固定安裝于所述控制箱(204a)上表面的聲光報警器(204b)。

5.如權(quán)利要求4所述一種防偏移地質(zhì)鉆探的破碎地層鉆進設(shè)備，其特征在于：所述移動組件(102)包括與所述底板(101)的下表面固定連接的支撐柱(102a)，以及與所述支撐柱(102a)的下表面固定連接的滾輪(102b)。

6.如權(quán)利要求5所述一種防偏移地質(zhì)鉆探的破碎地層鉆進設(shè)備，其特征在于：所述定位組件(103)包括與所述底板(101)的上表面固定連接的定位板(103a)、與所述定位板(103a)固定連接的液壓缸(103b)，以及與所述液壓缸(103b)固定連接的接觸板(103c)。

7.如權(quán)利要求6所述一種防偏移地質(zhì)鉆探的破碎地層鉆進設(shè)備，其特征在于：所述升降組件(104)包括固定安裝于所述底板(101)的上表面的安裝架(104a)、固定安裝于所述安裝架(104a)內(nèi)的升降電機(104b)、與所述升降電機(104b)的輸出端固定連接的螺紋桿(104c)、與所述安裝架(104a)固定連接的導(dǎo)向桿(104d)、與所述螺紋桿(104c)螺紋連接的升降板(104e)、與所述升降板(104e)固定連接的支撐板(104f)，以及與所述支撐板(104f)的上表面和下表面固定連接的支撐架(104g)。

8.如權(quán)利要求7所述一種防偏移地質(zhì)鉆探的破碎地層鉆進設(shè)備，其特征在于：所述螺紋桿(104c)與安裝架(104a)轉(zhuǎn)動連接，所述導(dǎo)向桿(104d)與升降板(104e)滑動連接，所述支撐架(104g)與安裝架(104a)貼合。

9.如權(quán)利要求8所述一種防偏移地質(zhì)鉆探的破碎地層鉆進設(shè)備，其特征在于：所述鉆進組件(105)包括固定安裝于所述支撐板(104f)的下表面的鉆進電機(105a)、與所述鉆進電機(105a)的輸出端固定連接的鉆桿(105b)，以及貫穿所述底板(101)的通槽(105c)，所述鉆桿(105b)、通槽(105c)和糾正孔(203c)位于同一軸線。

10.一種偏移預(yù)警系統(tǒng)，應(yīng)用于上述權(quán)利要求1-9任一項所述的一種防偏移地質(zhì)鉆探的破碎地層鉆進設(shè)備，其特征在于，包括，

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于地質(zhì)鉆探技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種防偏移地質(zhì)鉆探的破碎地層鉆進設(shè)備及偏移預(yù)警系統(tǒng)，包括，防偏移部件，包括與所述底板的上表面固定連接的運動組件、設(shè)置于所述運動組件上的監(jiān)測組件、設(shè)置于所述運動組件上的糾正組件，以及設(shè)置于所述底板的上表面的警示組件；所述運動組件包括與所述底板的上表面固定連接的齒環(huán)、與所述齒環(huán)的上表面固定連接的環(huán)形軌道、與所述環(huán)形軌道滑動連接的滑動架、與所述滑動架的上表面固定連接的安裝板、固定安裝于所述安裝板上表面的運動電機、與所述運動電機的輸出端固定連接的運動桿，以及與所述運動桿固定連接的運動齒輪；本發(fā)明通過監(jiān)測組件在做圓周運動的同時會一直對鉆進組件進行偏移監(jiān)測。

技術(shù)研發(fā)人員：楊永順,曾思敏,祁堯剛,張秉強,閆對明,錢保林,裴明亮,劉國璽,王寶龍,李黑發(fā),陳天雄,西軍
受保護的技術(shù)使用者：中國地質(zhì)調(diào)查局西寧自然資源綜合調(diào)查中心
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9