[0004] 为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案,一种淤泥地层取样用自动化钻井机,包括支撑装置、隔离装置和钻井装置;所述的支撑装置内部通过螺旋连接方式设置有隔离装置,位于支撑装置的外壁设置有钻井装置,且所述的钻井装置位于隔离装置的正上方;其中:所述的支撑装置包括固定环、内螺纹套环、驱动轴、驱动带轮、传动带、齿轮盘、齿轮环、主动电机、主动带轮和支撑单元;所述的固定环的下端均匀开设有矩形切槽,位于固定环的矩形切槽内设置有支撑单元,固定环的内壁通过活动连接方式设置有内螺纹套环,所述的内螺纹套环下端为可拆卸式结构,且内螺纹套环的上端外壁固定安装有齿轮环,所述的固定环上端外壁设置有环形槽,位于固定环的环形槽内通过轴承均匀设置有驱动轴,驱动轴的上端固定安装有齿轮盘,驱动轴的外壁的中部固定安装有驱动带轮,所述的齿轮盘与齿轮环相啮合,所述的主动电机通过电机座安装在固定环的环形槽内,且主动电机的输出轴通过法兰安装有主动带轮,所述的主动带轮和均匀设置的驱动带轮通过设置的传动带相连接;固定环通过支撑单元的作用稳定地固定在地面上,且通过主动电机带动内螺纹套环转动,进而便于将隔离罩筒稳定的插入至泥浆地里。
[0005] 所述的钻井装置包括固定块、升降气缸、固定套板、卡接板、钻井电机、轴杆和钻头;所述的固定块均匀设置在固定环的侧壁,固定块的上端安装有升降气缸,所述的固定套板安装在升降气缸的顶端,位于固定套板的上端均匀设置有固定槽,所述的卡接板通过螺栓安装在固定套板的固定槽内,位于卡接板的下端通过电机座安装有钻井电机,钻井电机的输出轴通过联轴器安装有轴杆,轴杆的下端安装有钻头;启动钻井电机,钻井电机工作带动轴杆转动,轴杆带动钻头转动,并且钻头在转动的过程中通过升降气缸的作用进行缓慢进给,从而便于取样钻井工作的稳定进行;在未完全通过淤泥地层的取样钻井过程中遇到钻头内部填充满矿石或者泥土的状况时,可通过升降气缸的作用将钻头提出钻井并将钻头内部的矿石或者泥土排出;当完全通过淤泥地层后继续进行取样钻井时使得钻头内部填充满开采的表层样品时,也可通过升降气缸的作用将钻头提出钻井并将钻头内部的开采表层样品进行收集分析;有效的保证了取样钻井工作的持续稳定进行;通过升降气缸和钻井电机的配合可快速完成取样钻井工作。
[0006] 优选的;所述的隔离装置包括隔离罩筒、污泥泵和内螺旋导料轨;所述的隔离罩筒外壁均匀设置有螺旋槽,且隔离罩筒的螺旋槽与内螺纹套环相配合,位于隔离罩筒的内壁设置有内螺旋导料轨,隔离罩筒的上端外壁设置有两个矩形切孔,所述的内螺旋导料轨上端与隔离罩筒的一个矩形切孔的底壁相平齐,位于隔离罩筒的内部设置有吸料孔,且吸料孔的下端与隔离罩筒的下端相连通,吸料孔的上端位于隔离罩筒上的另一个矩形切孔内壁处;所述的污泥泵的进料管与吸料孔的上端相连通,污泥泵的排料管位于隔离罩筒的外壁;在隔离罩筒下降的过程中,隔离罩筒内部的部分泥浆通过内螺旋导料轨的作用沿着隔离罩筒的矩形切孔排出,且在隔离罩筒下降的过程中,污泥泵开始工作,剩余的泥浆通过污泥泵的作用排出,且排出后的泥浆通过隔离罩筒的作用进行隔离,防止外部的泥浆再次进入到隔离罩筒的内部;从而便于后期取样钻井工作的稳定进行;隔离装置将泥浆排出,便于取样钻井工作的稳定进行,防止泥浆回渗造成钻的井眼被二次填实;有效的保证了取样钻井的效率。
[0007] 优选的;所述的支撑单元包括支撑脚板、支撑圆板、限位插栓、电动伸缩杆和辅助块;所述的支撑脚板上端通过铰接方式安装在固定环的矩形切槽内,且支撑脚板靠近隔离装置2的一侧固定安装有辅助块,所述的电动伸缩杆上端通过销轴与固定环的下端外壁相连接,电动伸缩杆的伸缩端通过销轴与辅助块相连接,所述的支撑脚板下端安装有支撑圆板,所述的支撑圆板上均匀开设有限位孔,位于支撑圆板的限位孔内设置有限位插栓;通过电动伸缩杆调节支撑脚板的支撑角度,并通过限位插栓的作用将支撑单元进行固定,支撑单元通过设置的支撑圆板增强了支撑脚板在泥浆地里的支撑效果,支撑圆板的宽度以及支撑角度的增大扩大了与泥浆地面的受力支撑面积,有效的保证了支撑单元的稳定性。
[0008] 优选的;所述的钻头包括钻筒、环形钻刀、排料盘和执行气缸;钻筒固定设置在轴杆的底端,钻筒的下端通过螺纹连接方式安装有环形钻刀,且所述的环形钻刀上设置有对称的圆型通孔;便于插入钢杆旋拧环形钻刀;排料盘滑动设置在钻筒的内壁之间,位于钻筒内壁的顶端设置有执行气缸,执行气缸的伸缩端与排料盘相连接;钻头钻动的过程中通过环形钻刀将位于淤泥地层中或者进入到开采层后遇到较硬质的土、矿石或者开采表层样品时可进行快速旋切,旋切的土、矿石或者开采表层样品受到挤压收集在钻筒内部,需要排出时可通过执行气缸带动排料盘向下运动将土、矿石直接排出钻筒外,而将开采表层样品则排出钻筒进行收集;钻头便于将淤泥地层较硬的物质或者开采表层样品进行旋切挤压,从而逐步完成取样钻井工作,且通过设置的排料盘便于将钻筒内部的旋切物排出或者收集;保证了钻头的正常工作。
[0009] 优选的;所述的固定环内壁通过活动连接方式均匀设置有滚珠,滚珠增强了固定环与内螺纹套环之间的配合效果,从而便于内螺纹套环转动并带动隔离罩筒旋转插入地面。
[0010] 优选的;所述的隔离罩筒下端为一体成型的环形尖刀式结构;便于隔离罩筒旋拧插入至泥浆的土地内部。
[0011] 优选的;所述的排料盘外壁设置有橡胶套;提高了排料盘与钻筒内壁的配合效果,从而便于将钻筒内部的泥块与矿石等排出。
[0012] 此外,本发明借助所述淤泥地层取样用自动化钻井机还提供了一种淤泥地层自动化取样钻井方法,具体如下:S1:首先将支撑装置放置在待钻孔的位置,并通过电动伸缩杆工作调节支撑脚板的展开角度,并向支撑圆板内部插入限位插栓进行固定。
[0013] S2:然后通过起吊设备将隔离罩筒吊起放入内螺纹套环内部,并通过主动电机工作将隔离罩筒通过螺旋的方式插入到泥地里;且在插入隔离罩筒的过程中,通过污泥泵工作将隔离罩筒内部的污泥排出。
[0014] S3:最后通过起吊设备将钻井装置吊起安装在支撑装置上,通过钻井电机工作带动钻头转动完成取样钻井工作。
[0015] 本发明的有益效果在于:一、本发明设置的钻井装置启动钻井电机,钻井电机工作带动轴杆转动,轴杆带动钻头转动,并且钻头在转动的过程中通过升降气缸的作用进行缓慢进给,从而便于取样钻井工作的稳定进行,在未完全通过淤泥地层的取样钻井过程中遇到钻头内部填充满矿石或者泥土的状况时,可通过升降气缸的作用将钻头提出钻井并将钻头内部的矿石或者泥土排出;当完全通过淤泥地层后继续进行取样钻井时使得钻头内部会填充满开采的表层样品时,也可通过升降气缸的作用将钻头提出钻井并将钻头内部的开采表层样品进行收集分析;钻井装置有效的保证了取样钻井工作的持续稳定进行;通过升降气缸和钻井电机的配合可快速完成取样钻井工作。
[0016] 二、本发明设置的隔离装置可将泥浆排出,便于取样钻井工作的稳定进行,防止泥浆回渗造成钻的井眼被二次填实,有效的保证了取样钻井的效率。
[0017] 三、本发明设置的支撑单元通过设置的支撑圆板增强了支撑脚板在泥浆地里的支撑效果,支撑圆板扩大了与泥浆地面的接触面积,有效的保证了支撑单元的稳定性。
[0018] 四、本发明设置的钻头便于将地面较硬的物质进行旋切挤压,从而逐步完成取样钻井工作,且通过设置的排料盘便于将钻筒内部的旋切物排出或者收集,保证了钻头的正常工作。