專利名稱：沿著地下管道運(yùn)動(dòng)的設(shè)備及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種沿著地下管道運(yùn)動(dòng)的設(shè)備以及使設(shè)備沿著地下管道運(yùn)行的方法。
本發(fā)明主要是，但不完全是，為地下采礦作業(yè)而設(shè)計(jì)，過(guò)去的地下采礦作業(yè)利用一個(gè)采礦探頭，將其固定在一個(gè)細(xì)長(zhǎng)部件上，如管索上，從而探頭可以通過(guò)細(xì)長(zhǎng)部件的運(yùn)動(dòng)在地下層面深入。探頭為細(xì)長(zhǎng)部件開(kāi)創(chuàng)了一個(gè)向前運(yùn)動(dòng)的管道。這種方法的問(wèn)題是，在松軟的沙質(zhì)以及類似的地質(zhì)條件下，管道周圍的物質(zhì)將坍塌，從而導(dǎo)致地面管索的阻塞。
傳統(tǒng)上，上述這種類型的地下采礦作業(yè)不使用探頭的硬接線，而是依靠其它方法來(lái)控制并操作電動(dòng)機(jī)和遙測(cè)。例如，以高壓膨潤(rùn)土液運(yùn)轉(zhuǎn)的“泥漿”電動(dòng)機(jī)以及用于遙測(cè)目的的“泥漿”搏動(dòng)方法均限制了這種地下采礦形式的鉆探能力。如果探頭可以采用硬接線，通過(guò)使用電力/水力以及利用遙測(cè)纜線對(duì)探頭進(jìn)行直接控制將可以增加鉆探能力。
在管索周圍增加一個(gè)管套以襯托管道從而防止周圍的物質(zhì)坍塌到管索將是切實(shí)可行的。本發(fā)明的設(shè)備及方法以解決上述問(wèn)題為目的而設(shè)計(jì)。
本發(fā)明提供了一種適用于在形成于地下管道里運(yùn)動(dòng)的設(shè)備，其特點(diǎn)在于一個(gè)細(xì)長(zhǎng)部件和一個(gè)用于在細(xì)長(zhǎng)部件縱向外圍的至少一部分形成一管套以便與管道外圍抵靠接合的裝置，從而提供一個(gè)供細(xì)長(zhǎng)部件運(yùn)動(dòng)的空間，管套是一種柔性結(jié)構(gòu)，它隨著細(xì)長(zhǎng)部件在管道中的移動(dòng)而逐步建立到位；以及一個(gè)用于將一種膨脹液注入管套和細(xì)長(zhǎng)部件之間的區(qū)域使管套脹大并保持與管道外圍抵靠接合的裝置。
管套可以由柔性材料形成，該材料繞細(xì)長(zhǎng)部件的一個(gè)部位回轉(zhuǎn)，形成一個(gè)內(nèi)層和一個(gè)外層，內(nèi)層與細(xì)長(zhǎng)部件一起運(yùn)動(dòng)，外層相對(duì)于內(nèi)層回轉(zhuǎn)并形成管套，相對(duì)于管道而言，外層是固定不動(dòng)的，隨著細(xì)長(zhǎng)部件在管道中運(yùn)動(dòng)，柔性材料由內(nèi)層轉(zhuǎn)為外層而形成管套。
柔性材料可以包含兩個(gè)或多個(gè)細(xì)長(zhǎng)部分，這樣，各部分的縱向側(cè)邊可以在外層一個(gè)接一個(gè)連接形成管套。
細(xì)長(zhǎng)部分可以在縱向側(cè)邊有附加連接件，以便將各個(gè)縱向側(cè)邊連在一起。
柔性材料可以在轉(zhuǎn)變裝置，例如滾軸處從內(nèi)層轉(zhuǎn)為外層，這種轉(zhuǎn)變裝置隨著細(xì)長(zhǎng)部件運(yùn)動(dòng)。通常，滾軸安裝在細(xì)長(zhǎng)部件上。滾軸可以安裝在位于細(xì)長(zhǎng)部件前端的保護(hù)罩內(nèi)。
柔性材料的內(nèi)層可以附著在細(xì)長(zhǎng)部件外圍的一個(gè)或多個(gè)縱向管道內(nèi)。
在要求細(xì)長(zhǎng)部件特別長(zhǎng)的情況下，最好是將驅(qū)動(dòng)裝置安置在縱向管道內(nèi)或附近以促進(jìn)撓性材料內(nèi)層的運(yùn)動(dòng)。另外，最好是將驅(qū)動(dòng)裝置安置成有利于促進(jìn)柔性材料內(nèi)層連接件的運(yùn)動(dòng)從而促進(jìn)柔性材料本身的運(yùn)動(dòng)。
在柔性材料外層的一個(gè)固定端和細(xì)長(zhǎng)部件之間可以設(shè)置一個(gè)密封裝置以限定管套的最外端，密封裝置可以使細(xì)長(zhǎng)部件在管道內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)也可滑動(dòng)。
在柔性材料外層和細(xì)長(zhǎng)部件之間還可設(shè)置另一個(gè)密封裝置以限定管套的最內(nèi)端。
柔性材料可以卷軸形式存儲(chǔ)，隨著細(xì)長(zhǎng)部件在管道內(nèi)的向前運(yùn)動(dòng)，柔性材料可以從卷軸展開(kāi)，逐漸傳送至細(xì)長(zhǎng)部件并形成管道內(nèi)層。
膨脹液包含有一種漿液，如膨潤(rùn)土漿液(Betonite slurry)。
本發(fā)明另外還提供了一種適合于在地下管道內(nèi)軸向運(yùn)動(dòng)的細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，包括一個(gè)細(xì)長(zhǎng)部件和一個(gè)用于隨著細(xì)長(zhǎng)部件在管道中的移動(dòng)在細(xì)長(zhǎng)部件縱向外圍的至少一部分形成管套以便與管道外圍抵靠接合的裝置，從而提供一個(gè)供細(xì)長(zhǎng)部件運(yùn)動(dòng)的空間，管套由柔性材料構(gòu)成，柔性材料繞著一個(gè)隨著細(xì)長(zhǎng)部件移動(dòng)的部位回轉(zhuǎn)，形成一個(gè)內(nèi)層和一個(gè)外層，內(nèi)層與細(xì)長(zhǎng)部件一起運(yùn)動(dòng)，外層相對(duì)于內(nèi)層回轉(zhuǎn)，以形成管套，相對(duì)于管道而言，外層是固定不動(dòng)的。
最好是，柔性材料的外層限定一個(gè)內(nèi)部區(qū)域，膨脹液灌入這個(gè)區(qū)域以促使外層與管道外圍的接合。
本發(fā)明還提供了一種連接裝置，用于構(gòu)成管套的柔性材料各個(gè)細(xì)長(zhǎng)部分的活動(dòng)連接，該連接裝置包括互補(bǔ)結(jié)構(gòu)的第一和第二連接件，從而它們可以壓合在一起，將其拉開(kāi)的力量起著加強(qiáng)兩者之間嚙合的作用，需要用非剝落方式或拉開(kāi)拉鏈的方式將連接件分開(kāi)。
每一連接件最好是細(xì)長(zhǎng)的并沿著柔性材料細(xì)長(zhǎng)部分的縱向側(cè)邊伸展。第一連接件可以設(shè)成陽(yáng)結(jié)構(gòu)，第二連接件設(shè)成陰結(jié)構(gòu)。
第一和第二連接件另外還有互補(bǔ)的縱向峰突和凹陷，其設(shè)計(jì)使得力圖將其分開(kāi)的力量只能加強(qiáng)第二連接件對(duì)第一連接件的嚙合。
本發(fā)明還提供了一種促進(jìn)設(shè)備在地下運(yùn)動(dòng)的方法，其特點(diǎn)是，隨著設(shè)備在地下管道中的移動(dòng)，至少在該設(shè)備縱向外圍的一部分地方形成管套，管套由隨著設(shè)備一起運(yùn)動(dòng)的柔性材料構(gòu)成。
管套的柔性材料的特點(diǎn)是，管套的柔性材料在一個(gè)隨著設(shè)備運(yùn)動(dòng)的部位回轉(zhuǎn)，形成一個(gè)內(nèi)層和一個(gè)外層，內(nèi)層與設(shè)備一起運(yùn)動(dòng)，外層相對(duì)于內(nèi)層回轉(zhuǎn)以形成該管套，相對(duì)于管道而言，外層是固定不動(dòng)的。
參照以下結(jié)合附圖對(duì)具體實(shí)施例的描述可以更好地理解本發(fā)明。附圖中

圖1是利用根據(jù)實(shí)施例的設(shè)備進(jìn)行地下采礦作業(yè)的側(cè)視圖；圖2是根據(jù)實(shí)施例的設(shè)備前端以及探頭的示意圖；圖3是設(shè)備尾端的示意圖；圖4是設(shè)備局部的截面圖；圖5是與圖4類似的截面圖，但顯示更多細(xì)節(jié)；圖6是設(shè)備前端的斷面圖；圖7是顯示管套配置的設(shè)備前端的示意圖；圖8是設(shè)備前端的橫截?cái)嗝鎴D；圖9顯示用于形成管套的連接裝置的示意圖，連接裝置處于分離狀態(tài)；圖10與圖9類似，但連接裝置處于結(jié)合狀態(tài)；圖11表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例在柔性材料外層內(nèi)的管索及設(shè)備縱向部分截面圖；圖12與圖11類似，具有置于縱向管道內(nèi)用以促進(jìn)柔性材料展開(kāi)的驅(qū)動(dòng)裝置。
各項(xiàng)實(shí)施例均涉及用于地下采礦作業(yè)的設(shè)備，這種采礦作業(yè)要從難以到達(dá)的地下層面發(fā)現(xiàn)有用的物質(zhì)，例如，深藏在泥漿、沙礫及玄武巖覆蓋層下面的礦脈。
一種到達(dá)地下層面的方案包括圖1所示的這種采礦設(shè)備10，它包括裝在管索13一端的采礦探頭11。采礦作業(yè)進(jìn)行時(shí)，探頭11將向地下層面深入。探頭11從地下層面逐步挖掘礦砂，并通過(guò)管索13將礦砂輸送至地面15。通過(guò)操縱管索13和探頭11可以控制探頭11在地下層面的工作。探頭11提供全部或部分動(dòng)力。探頭的路徑提供了圖3所示的進(jìn)入管道16，在采礦作業(yè)的整個(gè)過(guò)程中，管索13將沿此管道伸展。管索13將從地面站19的一個(gè)結(jié)構(gòu)17中向外伸展。結(jié)構(gòu)17可以設(shè)在地面，也可設(shè)在地下礦井。
管索13包含一組相互連接的管索部分，隨著探頭11和管索13在地下的深入，各部分在地面站19相互連接。同樣，當(dāng)從地下撤出探頭11和管索13時(shí)，各部分在地面站19逐漸拆卸分開(kāi)。
探頭11通過(guò)逐步挖掘礦砂為其本身以及隨之其后的管索13開(kāi)創(chuàng)一條通路而到達(dá)地下層面，如圖2所示。這種方法的問(wèn)題在于探頭11挖掘出來(lái)的管道16會(huì)在管索13周圍坍塌，尤其是在周圍的物質(zhì)14不穩(wěn)定，例如松軟的沙礫的情況下更是如此。
本實(shí)施例在管索13周圍提供一個(gè)管套20，以對(duì)管道16加襯，從而防止周圍的物質(zhì)14坍塌到管索13上。
管套20由柔性材料構(gòu)成，該材料從兩個(gè)部分21，22傳送，然后在管索13周圍形成管套。柔性材料的每一部分21，22以卷軸形式儲(chǔ)存在地面站19，隨著管索13的深入，它們也將逐步展開(kāi)。
管索13包含一個(gè)限定中心通道33的內(nèi)管31，見(jiàn)圖4和圖5，以及一個(gè)與內(nèi)管31有空隙并在其周圍的外管35，這樣，外部通道37限定在內(nèi)管31和外管35之間。中心通道33用來(lái)向地面?zhèn)魉蛠?lái)自探頭11的挖掘泥漿。外部通道37用來(lái)從地面向探頭11高壓送水，以用于采礦作業(yè)。
管索13還包含一個(gè)裝在外管35外面的外罩41，見(jiàn)圖5。外罩41提供了一個(gè)縱向空間43，該縱向空間沿著管索伸展以安裝服務(wù)纜線(如電源和遙測(cè)纜線)，這些服務(wù)纜線在地面站19和探頭11之間延伸?？臻g43也可放置傳感裝置44以測(cè)量管索13和管套20之間的距離從而為可能發(fā)生的管套坍塌提供報(bào)警。
縱向空間43還包含兩個(gè)縱向管道48，49，柔性材料的兩個(gè)部分21，22可以緊湊方式沿此管道從地面站19向設(shè)備的前端50輸送。
在設(shè)備的前端50，如圖6-8所示，有兩個(gè)滾軸51，52，每個(gè)滾軸對(duì)應(yīng)于柔性材料的一個(gè)部分21，22。柔性材料是沿著縱向管道48，49以緊湊方式伸展的，滾軸51，52的安裝可使柔性材料的各個(gè)部分分別在一個(gè)滾軸上回繞從而形成一個(gè)內(nèi)層53和一個(gè)外層55。外層55以緊湊方式從管道48，49出來(lái)，然后匯聚一起形成管套20，其方式將在下面詳述。
滾軸51，52裝在一個(gè)圍繞在前端50的外罩57內(nèi)。外罩57與管索13之間有一定的空隙，在此限定了一個(gè)環(huán)型空間58。外罩57還有個(gè)突出部位59容納滾軸51，52，如圖8所示。
環(huán)型空間58提供了一個(gè)路徑，沿此路徑，柔性材料各部分21，22的外層55可以沿匯聚一起的各部分的縱向側(cè)邊展開(kāi)形成管套20。
每個(gè)柔性部分21，22都有兩條縱向側(cè)邊，縱向側(cè)邊上設(shè)有連接裝置61，連接裝置包括一個(gè)第一連接件(陽(yáng)結(jié)構(gòu)61a)和一個(gè)第二連接件(陰結(jié)構(gòu)61b)。其設(shè)計(jì)是使得每一柔性部分的陽(yáng)部件61a與另一柔性部分的陰部件61b以拉鏈方式連接。這樣，兩個(gè)部分21，22的縱向側(cè)邊可以聯(lián)合在一起形成管套，如圖4所示。兩個(gè)部分21，22的縱向部分逐步靠攏然后通過(guò)位于外罩57上的滾軸導(dǎo)向組件58聯(lián)合起來(lái)。
陽(yáng)連接件61a包含一個(gè)前端100和一個(gè)尾端102。尾端102連在柔性部分22的縱向側(cè)邊。前端100有一系列凹陷104。陰連接件61b包含一個(gè)凹型部分106和一個(gè)尾端108。尾端108連在柔性部分21的縱向側(cè)邊。凹型部分106有一個(gè)內(nèi)壁110和內(nèi)壁上的一系列峰突112，峰突112與陽(yáng)連接件61a的凹陷104為互補(bǔ)關(guān)系。連接兩個(gè)連接件61a和61b時(shí)，前端100正好嵌入凹型部分106。
峰突112和凹陷104的結(jié)合使得力圖分開(kāi)連接件61a和61b的力量成為徒勞，因?yàn)檫@將使凹型部分106更有力地抓緊前端100從而促進(jìn)峰突112和凹陷104的結(jié)合。
一般認(rèn)為應(yīng)采用某種裝置以確保在從探頭11卸下之前連接件61固定完好。這種裝置可包括電氣、磁性以及直觀裝置，以利拆卸之前的檢查。
在位于前端50附近、兩個(gè)部分21，22結(jié)合形成管套的位置，管索13的外圍和管套20的內(nèi)壁之間設(shè)置了一個(gè)較低的密封裝置(圖中未顯示)。內(nèi)部密封裝置可以是膨脹和柔性密封裝置的結(jié)合，這可用來(lái)在從細(xì)長(zhǎng)部件上拆卸下來(lái)之前檢測(cè)管套20和連接件61的壓力。較低的密封裝置裝在管索13上從而可以隨管索13進(jìn)退并與外層55滑動(dòng)連接。
同樣，較高的密封裝置81裝在地面附近或是管套20和管索13之間的水平面上，如圖3所示。較高的密封裝置81可以使管索在沿著管道16深入時(shí)滑動(dòng)。
內(nèi)部的與較高的密封裝置在管套20內(nèi)限定了一個(gè)密封區(qū)90，從而形成一個(gè)膨脹室91，如圖4-5所示。膨脹液，如膨潤(rùn)土液漿注入膨脹室91以便在管索13周圍擴(kuò)張管套20促使其與管道16外圍的接合。這樣，管套20為管道16外圍附近的物質(zhì)14提供了支持，從而防止管索周圍管道的坍塌。膨脹液通過(guò)輸入口93注入膨脹室，輸入口與位于管索13上的外罩41內(nèi)的傳輸線95相連。傳輸線連至地面站19以容放膨脹液。
操作時(shí)，根據(jù)本實(shí)施例的設(shè)備逐步形成并展開(kāi)管套20，管套將支持由探頭11在地下深入時(shí)建立的管道16。隨道管索13的深入，管套20繼續(xù)展開(kāi)，柔性材料的兩個(gè)部分21，22將沿著位于管索上的外罩41內(nèi)的縱向管道48延伸，然后在滾軸51，52上自繞，并匯集在一起形成上述的管套。用這種方式，管套20逐步在前端50形成展開(kāi)，一旦管套形成，管套的外層51相對(duì)于管道16而言是靜止的。
采礦作業(yè)完成時(shí)，管索13和探頭11可以沿著管道16撤出。撤出時(shí)，柔性材料的兩個(gè)部分21，22也被撤出并放回到存儲(chǔ)卷軸中。在撤出過(guò)程中，連接件61被分開(kāi)，21，22兩個(gè)部分被拖入外罩41中的縱向管道48中并順其撤出。
還可以安裝一個(gè)清洗裝置(圖中未顯示)，在柔性材料的兩個(gè)部分21，22存入卷軸之前對(duì)其進(jìn)行清洗。清洗裝置可包括噴嘴，從其中可噴出清洗液，如，清水，對(duì)21，22兩個(gè)部分進(jìn)行清洗。
圖11所示是本發(fā)明設(shè)備的第二實(shí)施例。該實(shí)施例與圖1-10的實(shí)施例類似，同樣的標(biāo)號(hào)代表同樣的各個(gè)部分。第二實(shí)施例包含一個(gè)截面基本為圓形的管索120，其中間有限定中間通道33的內(nèi)管31。
管索120中還有兩條水管122取代第一實(shí)施例的管索13中的外管35，并包括其它各種服務(wù)用纜線，如，電源和遙測(cè)纜線，總體上用標(biāo)號(hào)124表示。另外，還可以提供漂浮物質(zhì)126以便在膨脹室91內(nèi)將管索120浮起來(lái)。
在管索120中還有縱向管道48，49，這可使柔性材料的兩個(gè)部分21，22以緊湊方式傳輸。第二實(shí)施例的操作方式與第一實(shí)施例的操作方式基本一樣。管索120中顯示了傳送清潔水的傳送管128，清潔水用于對(duì)柔性材料的兩個(gè)部分21，22在放回卷軸之前的清洗。
圖12示出了管索120的改進(jìn)形式，其中，在縱向管道130，132內(nèi)的柔性材料的兩個(gè)部分21，22內(nèi)裝有包括一對(duì)傳送滾軸134的驅(qū)動(dòng)裝置以及相應(yīng)的動(dòng)力裝置136。滾軸134接納連接件61a或61b以促進(jìn)柔性材料的內(nèi)層53在管道130，132內(nèi)的運(yùn)動(dòng)。在需要將柔性材料通過(guò)管索120長(zhǎng)距離傳送時(shí)，這種方法非常有利。
如上所述，本發(fā)明的實(shí)施例為使管索13在管道16內(nèi)免受坍塌物質(zhì)阻塞而自由運(yùn)行提供了一個(gè)支持系統(tǒng)。
一般認(rèn)為，連接兩個(gè)柔性部分21，22縱向側(cè)邊的連接裝置可以用其它裝置代替，如，縫合、焊、粘合等。
另外，本發(fā)明對(duì)于石油勘探以及管道的重新加襯都有實(shí)用價(jià)值。在石油勘探方面，本發(fā)明將減少使用多種尺寸鉆頭外殼的麻煩，并可以在容易坍塌的環(huán)境下使用。以上作業(yè)中目前使用的外殼反轉(zhuǎn)套入方法在類似環(huán)境下容易阻塞。
目前使用的管道襯里方法通常是從管道內(nèi)壁取出舊襯里再敷設(shè)一層新的襯里。使用本發(fā)明將可以在管道內(nèi)敷設(shè)一層低摩擦力的襯里。這種襯里最好是聚乙烯或類似材料。
本發(fā)明的管套可用粘膠劑和一種填充材料敷設(shè)在管道內(nèi)壁以促進(jìn)定位。
本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施例還可將一種柔軟的柔性物質(zhì)展開(kāi)成管套，這種材料在定位后將自行凝固或在某種催化劑的作用下凝固。
另外，本發(fā)明的設(shè)備和方法也可僅用來(lái)挖掘隧道。例如，利用兩個(gè)基本同心的管套，在中間注入固定物質(zhì)，如，水泥。水泥將在原來(lái)位置形成管道。所用管套的最內(nèi)層可以回收也可以不回收。如果留在原來(lái)位置，內(nèi)層管套將防止其它物質(zhì)滲入固定物質(zhì)并進(jìn)入生成管道的中間。
各種對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)很顯見(jiàn)的各種修改和變化均屬于本發(fā)明的范疇。
權(quán)利要求
1.一種適合于在地下形成的管道內(nèi)運(yùn)動(dòng)的設(shè)備，其特征在于，其包括一個(gè)細(xì)長(zhǎng)部件；用于在細(xì)長(zhǎng)部件縱向外圍的至少一部分將一管套定位的裝置，以便與管道外圍抵靠接合，從而提供一個(gè)供細(xì)長(zhǎng)部件運(yùn)動(dòng)的空間，管套是柔性結(jié)構(gòu)，它設(shè)置成隨著細(xì)長(zhǎng)部件在管道中的移動(dòng)而逐步建立到位；以及用來(lái)將一膨脹液注入管套之間的區(qū)域并保持與管道外圍抵靠接合的裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，管套由柔性材料形成，該材料繞細(xì)長(zhǎng)部件的一個(gè)部位回轉(zhuǎn)，形成一個(gè)內(nèi)層和一個(gè)外層，內(nèi)層與細(xì)長(zhǎng)部件一起運(yùn)動(dòng)，外層相對(duì)于內(nèi)層向回轉(zhuǎn)并形成該管套。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，相對(duì)于管道而言，管套外層是固定不動(dòng)的，隨著細(xì)長(zhǎng)部件在管道中運(yùn)動(dòng)，柔性材料由內(nèi)層轉(zhuǎn)為外層而形成管套。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的設(shè)備，其特征在于，柔性材料包含兩個(gè)或多個(gè)細(xì)長(zhǎng)部分，這樣，各部分的縱向側(cè)邊在外層一個(gè)接一個(gè)連接形成管套。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于，細(xì)長(zhǎng)部分在縱向側(cè)邊有互補(bǔ)的連接件以便將各個(gè)縱向側(cè)邊連在一起。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，柔性材料在一轉(zhuǎn)變裝置處從內(nèi)層轉(zhuǎn)為外層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，轉(zhuǎn)變裝置包括安裝在細(xì)長(zhǎng)部件上并隨之運(yùn)動(dòng)的滾軸。
8.根據(jù)權(quán)利要求2至8中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，滾軸裝在位于細(xì)長(zhǎng)部件前端的保護(hù)罩內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求2至8中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，柔性材料的內(nèi)層裝在細(xì)長(zhǎng)部件外圍的一個(gè)或多個(gè)縱向管道內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其特征在于，細(xì)長(zhǎng)部件包含一個(gè)管索，其中有一個(gè)中心通道、一個(gè)外部通道和裝在外部且其中還有縱向管道的外殼；中心通道用來(lái)傳送挖掘出來(lái)的泥漿，外部通道用來(lái)傳送采礦作業(yè)中需用的水。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其特征在于，細(xì)長(zhǎng)部件包含一個(gè)管索，其中有一個(gè)中心通道、一個(gè)外部通道和一個(gè)內(nèi)有縱向管道的圓形細(xì)長(zhǎng)部件外罩，中心通道用來(lái)傳送挖掘出來(lái)的泥漿，外部通道用來(lái)傳送采礦作業(yè)中需用的水。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，驅(qū)動(dòng)裝置安置在縱向管道內(nèi)或附近以促進(jìn)柔性材料內(nèi)層的運(yùn)動(dòng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其特征在于，驅(qū)動(dòng)裝置與柔性材料內(nèi)層的連接件連接從而有利于柔性材料本身的運(yùn)動(dòng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求2至13中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，在柔性材料外層的一個(gè)固定端和細(xì)長(zhǎng)部件之間設(shè)有密封裝置以限定管套的最外端，密封裝置允許細(xì)長(zhǎng)部件在管道內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)也可滑動(dòng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其特征在于，在柔性材料外層和細(xì)長(zhǎng)部件之間設(shè)置另一個(gè)密封裝置以限定管套的最內(nèi)端。
16.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備，其特征在于，柔性材料以卷軸形式存儲(chǔ)，隨著細(xì)長(zhǎng)部件在管道內(nèi)的向前運(yùn)動(dòng)，柔性材料從卷軸展開(kāi)并逐漸傳送至細(xì)長(zhǎng)部件。
17.一種適合于在地下管道內(nèi)軸向運(yùn)動(dòng)的細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，其特征在于，它包括一個(gè)細(xì)長(zhǎng)部件；用于隨著細(xì)長(zhǎng)部件在管道中的移動(dòng)而在細(xì)長(zhǎng)部件縱向外圍的至少一部分形成一管套的裝置，以便與管道外圍接合從而提供一個(gè)供細(xì)長(zhǎng)部件運(yùn)動(dòng)的空間，管套由柔性材料形成，柔性材料繞一個(gè)隨著細(xì)長(zhǎng)部件移動(dòng)的位置回轉(zhuǎn)，形成一個(gè)內(nèi)層和一個(gè)外層，內(nèi)層與細(xì)長(zhǎng)部件一起運(yùn)動(dòng)，外層相對(duì)于內(nèi)層回轉(zhuǎn)以形成管套，相對(duì)于管道而言，外層是固定不動(dòng)的。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，柔性材料的外層限定一個(gè)內(nèi)部區(qū)域，一膨脹液灌入這個(gè)區(qū)域以促使外層與管道外圍的接合。
19.一種連接裝置，用于構(gòu)成管套的柔性材料各個(gè)縱向側(cè)邊的活動(dòng)連接，其特征在于，連接裝置包括互補(bǔ)結(jié)構(gòu)的第一和第二連接件，它們壓合在一起，將其拉開(kāi)的力量起著加強(qiáng)兩者之間嚙合的作用，需要用非剝落方式或拉開(kāi)拉鏈的方式將連接件分開(kāi)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的連接裝置，其特征在于，每一連接件是細(xì)長(zhǎng)的并沿著柔性材料細(xì)長(zhǎng)部分的縱向側(cè)邊伸展，第一連接件設(shè)成陽(yáng)結(jié)構(gòu)，第二連接件設(shè)成互補(bǔ)的陰結(jié)構(gòu)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的連接裝置，其特征在于，連接件具有互補(bǔ)的縱向峰突和凹陷，其設(shè)計(jì)使得力圖將其分開(kāi)的力量只能加強(qiáng)第二連接件對(duì)第一連接件的嚙合。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的連接裝置，其特征在于，第一連接件有一個(gè)前端，第二連接件有一個(gè)凹型部分，前端以互補(bǔ)方式嵌入凹型部分。
23.一種促進(jìn)設(shè)備在地下運(yùn)動(dòng)的方法，其特征在于，隨著設(shè)備在其所形成地下管道中的移動(dòng)，在該設(shè)備縱向外圍的至少一部分形成管套，管套由隨著設(shè)備一起運(yùn)動(dòng)的柔性材料構(gòu)成。
24.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于，管套的柔性材料繞一個(gè)隨設(shè)備運(yùn)動(dòng)的部位回轉(zhuǎn)，以形成一個(gè)內(nèi)層和一個(gè)外層，內(nèi)層與細(xì)長(zhǎng)部件一起運(yùn)動(dòng)，外層相對(duì)于內(nèi)層回轉(zhuǎn)并形成管套，相對(duì)于管道而言，外層是固定不動(dòng)的。
25.一種適用于對(duì)管道加襯里的設(shè)備，其特征在于，它包括一個(gè)細(xì)長(zhǎng)部件；用于在細(xì)長(zhǎng)部件縱向外圍的至少一部分地方形成一管套的裝置，以便與管道內(nèi)壁接合從而在管道內(nèi)形成一襯里，管套是柔性結(jié)構(gòu)，隨著細(xì)長(zhǎng)部件在管道內(nèi)的移動(dòng)，管套逐步形成到位。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的設(shè)備，其特征在于，管套作為一種柔性材料從細(xì)長(zhǎng)部件逐步展開(kāi)，柔性材料表面帶有粘合劑，敷設(shè)在管道內(nèi)壁。
27.根據(jù)權(quán)利要求25或26所述的設(shè)備，其特征在于，管套由柔性材料構(gòu)成，柔性材料繞細(xì)長(zhǎng)部件的一部位回轉(zhuǎn)，形成一個(gè)內(nèi)層和一個(gè)外層，內(nèi)層與細(xì)長(zhǎng)部件一起運(yùn)動(dòng)，外層相對(duì)于內(nèi)層回轉(zhuǎn)并形成管套。
28.根據(jù)權(quán)利要求26或27所述的設(shè)備，其特征在于，與柔性材料一起使用一種填充材料，這樣，兩種材料都敷設(shè)在管道內(nèi)壁以便消除內(nèi)壁上的凹凸。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的設(shè)備，其特征在于，柔性物質(zhì)包含一種材料，這種材料一旦從細(xì)長(zhǎng)部件展開(kāi)，在適當(dāng)催化劑的作用下，形成的管套將變?yōu)榉侨嵝曰騽傂缘摹?br> 30.一種形成管道襯里的方法，其特征在于，驅(qū)使設(shè)備在管道內(nèi)移動(dòng)并在管道內(nèi)形成一個(gè)管套襯里，該管套的構(gòu)成材料至少在開(kāi)始時(shí)是柔性材料。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于，其采用權(quán)利要求25至29中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備。
全文摘要
適合于在地下形成的管道(16)中運(yùn)動(dòng)的設(shè)備，包含一個(gè)細(xì)長(zhǎng)部件(13)和用于在細(xì)長(zhǎng)部件縱向外圍的至少一部分形成管套(20)以與管道(16)外圍抵靠接合的裝置，從而提供一個(gè)供細(xì)長(zhǎng)部件運(yùn)動(dòng)的空間，管套(20)是一種柔性結(jié)構(gòu)，它隨著細(xì)長(zhǎng)部件(13)在管道中的移動(dòng)而逐步建立到位；以及用于將一種膨脹液注入管套(20)和細(xì)長(zhǎng)部件(13)之間的區(qū)域(90)使管套(20)脹大以保持與管道(16)外圍抵靠接合的裝置。
文檔編號(hào)E21B43/10GK1168711SQ95196604
公開(kāi)日1997年12月24日 申請(qǐng)日期1995年10月6日 優(yōu)先權(quán)日1994年10月7日
發(fā)明者尼爾·D·B·格雷厄姆 申請(qǐng)人:尼爾·D·B·格雷厄姆