帶有大口徑雙導向鉆頭的擴孔裝置及其擴孔方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種地質(zhì)鉆探中對鉆孔進行擴孔的裝置，特別涉及一種帶有大口徑雙導向鉆頭的擴孔裝置及其擴孔方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著地質(zhì)勘探的發(fā)展和變化，地質(zhì)用鉆頭的規(guī)格和種類越來越多，鉆孔鉆頭和擴孔鉆頭的結(jié)構(gòu)也越來越復雜和多樣化。目前，用于鉆孔或擴孔I米及I米以上的鉆頭，均需要定制，而且存在價格高，生產(chǎn)周期長，質(zhì)量難以保證的問題。特別是在擴孔操作中，通常是采用一徑和多徑擴孔的方法，在擴孔向下行程中，擴孔鉆頭容易走歪偏離鉆孔中心線，在擴孔向上行程中，上部擴孔后的掉塊又會從鉆頭與孔壁之間掉入到孔底，導致需要進行二次鉆進擴孔，使擴孔效率大大降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供了一種帶有大口徑雙導向鉆頭的擴孔裝置及其擴孔方法，解決了現(xiàn)有擴孔裝置不能一次擴孔成功和擴孔對中困難的技術(shù)問題。
[0004]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案解決以上技術(shù)問題的:
一種帶有大口徑雙導向鉆頭的擴孔裝置，包括鉆機鉆桿和鉆孔，鉆機鉆桿是通過連接頭與擴孔鉆頭中心軸的頂端連接在一起的，在擴孔鉆頭中心軸的上端固定設置有擴孔后導向圓形頂板，在擴孔后導向圓形頂板的下方的擴孔鉆頭中心軸上固定設置有擴孔后導向圓形底板，在擴孔后導向圓形頂板與擴孔后導向圓形底板之間固定設置有擴孔后導向卷筒，在擴孔后導向卷筒的外側(cè)面上均布有上下方向的上導向肋條，在擴孔后導向圓形底板的下方的擴孔鉆頭中心軸上固定設置有擴口牙掌，在擴口牙掌的下方的擴孔鉆頭中心軸上固定設置有擴孔前導向圓形頂板，在擴孔前導向圓形頂板下方的擴孔鉆頭中心軸的上固定設置有擴孔前導向圓形底板，在擴孔前導向圓形頂板與擴孔前導向圓形底板之間固定設置有擴孔前導向卷筒，在擴孔前導向卷筒的外側(cè)面上設置有上下方向的下導向肋條，擴孔后導向圓形頂板的中心軸線、擴孔后導向圓形底板的中心軸線、擴孔前導向圓形頂板的中心軸線、擴孔前導向圓形底板的中心軸線、擴孔鉆頭中心軸的中心軸線和擴口牙掌的中心軸線是重合在一起的，擴孔前導向卷筒的外側(cè)面上設置的上下方向的下導向肋條的外圓輪廓的直徑與鉆孔的孔徑是相等的，擴孔后導向卷筒的外側(cè)面上均布的上下方向的上導向肋條的外圓輪廓的直徑與擴口牙掌的外圓直徑是相等的，擴孔前導向卷筒是設置在鉆孔中的。
[0005]擴孔前導向圓形底板是設置在擴孔鉆頭中心軸的底端的，在擴孔前導向圓形底板的下底面上均布有六個直角三角形翼板，這六個直角三角形翼板是以擴孔鉆頭中心軸的中心軸線為中心對稱軸對稱地設置的，這六個直角三角形翼板的外輪廓呈圓錐形狀。
[0006]一種帶有大口徑雙導向鉆頭的擴孔裝置的擴孔方法，包括以下步驟:
第一步、在擴孔鉆頭中心軸的上部分別焊接擴孔后導向圓形頂板和擴孔后導向圓形底板，在焊接擴孔后導向圓形頂板與擴孔后導向圓形底板之間焊接擴孔后導向卷筒，擴孔后導向圓形頂板、擴孔后導向圓形底板和擴孔后導向卷筒組成擴孔后導向圓柱體，在擴孔后導向卷筒的外側(cè)面上均布焊接上下方向的上導向肋條，使上導向肋條的外輪廓圓的直徑與擴孔直徑相等；在擴孔鉆頭中心軸的下部分別焊接擴孔前導向圓形頂板和擴孔前導向圓形底板，在焊接擴孔前導向圓形頂板與擴孔前導向圓形底板之間焊接擴孔前導向卷筒，擴孔前導向圓形頂板、擴孔前導向圓形底板和擴孔前導向卷筒組成擴孔前導向圓柱體，在擴孔前導向卷筒的外側(cè)面上均布焊接上下方向的下導向肋條，使下導向肋條的外輪廓圓的直徑與鉆孔直徑相等；在擴孔后導向圓柱體與擴孔前導向圓柱體之間的擴孔鉆頭中心軸上固定焊接作為擴口刀具的擴口牙掌；
第二步、通過鉆機鉆桿上的連接頭將第一步組裝好的擴孔鉆頭的下部放入鉆孔的口部；
第三步、開動鉆機，擴孔鉆頭向下運動，對鉆孔進行擴孔，擴孔前導向圓柱體起到了向下擴孔導向的作用，直到擴孔到鉆孔的孔底；
第四步、鉆機鉆桿向上提升擴孔鉆頭，擴孔后導向圓柱體起到了向上擴孔導向的作用，在擴孔鉆頭被提升的過程中，向下掉落的塊狀渣體被擴孔前導向圓柱體研磨成小顆粒。
[0007]本發(fā)明具有鉆進效率高，擴孔對中效果好，孔底清，鉆頭磨損小的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細說明:
一種帶有大口徑雙導向鉆頭的擴孔裝置，包括鉆機鉆桿13和鉆孔14，鉆機鉆桿13是通過連接頭2與擴孔鉆頭中心軸I的頂端連接在一起的，在擴孔鉆頭中心軸I的上端固定設置有擴孔后導向圓形頂板3，在擴孔后導向圓形頂板3的下方的擴孔鉆頭中心軸I上固定設置有擴孔后導向圓形底板4，在擴孔后導向圓形頂板3與擴孔后導向圓形底板4之間固定設置有擴孔后導向卷筒5，在擴孔后導向卷筒5的外側(cè)面上均布有上下方向的上導向肋條6，在擴孔后導向圓形底板4的下方的擴孔鉆頭中心軸I上固定設置有擴口牙掌7，在擴口牙掌7的下方的擴孔鉆頭中心軸I上固定設置有擴孔前導向圓形頂板8，在擴孔前導向圓形頂板8下方的擴孔鉆頭中心軸I的上固定設置有擴孔前導向圓形底板9，在擴孔前導向圓形頂板8與擴孔前導向圓形底板9之間固定設置有擴孔前導向卷筒10，在擴孔前導向卷筒10的外側(cè)面上設置有上下方向的下導向肋條11，擴孔后導向圓形頂板3的中心軸線、擴孔后導向圓形底板4的中心軸線、擴孔前導向圓形頂板8的中心軸線、擴孔前導向圓形底板9的中心軸線、擴孔鉆頭中心軸I的中心軸線和擴口牙掌7的中心軸線是重合在一起的，擴孔前導向卷筒10的外側(cè)面上設置的上下方向的下導向肋條11的外圓輪廓的直徑與鉆孔14的孔徑是相等的，擴孔后導向卷筒5的外側(cè)面上均布的上下方向的上導向肋條6的外圓輪廓的直徑與擴口牙掌7的外圓直徑是相等的，擴孔前導向卷筒10是設置在鉆孔14中的。
[0010]擴孔前導向圓形底板9是設置在擴孔鉆頭中心軸I的底端的，在擴孔前導向圓形底板9的下底面上均布有六個直角三角形翼板12，這六個直角三角形翼板12是以擴孔鉆頭中心軸I的中心軸線為中心對稱軸對稱地設置的，這六個直角三角形翼板12的外輪廓呈圓錐形狀，在擴孔鉆頭向下擴孔時，外輪廓呈圓錐形狀的六個直角三角形翼板12起到導向和引導擴孔的作用。
[0011] 一種帶有大口徑雙導向鉆頭的擴孔裝置的擴孔方法，包括以下步驟:
第一步、在擴孔鉆頭中心軸I的上部分別焊接擴孔后導向圓形頂板3和擴孔后導向圓形底板4，在焊接擴孔后導向圓形頂板3與擴孔后導向圓形底板4之間焊接擴孔后導向卷筒5，擴孔后導向圓形頂板3、擴孔后導向圓形底板4和擴孔后導向卷