水下岩土钻探设备及水下岩土勘探方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115045618A(43)申请公布日2022.09.13(21)申请号202210960866.1(22)申请日2022.08.11(71)申请人徐州中矿岩土技术股份有限公司地址221000江苏省徐州市泉山区软件园路6号徐州软件园C6号楼10层(72)发明人丁陈建田玉新路庆涛孙建华杨虎张洪乐张晓堃岳艳艳(74)专利代理机构北京和联顺知识产权代理有限公司11621专利代理师谢冰(51)Int.Cl.E21B7/136(2006.01)E21B3/02(2006.01)E21B49/02(2006.01)E21B15/02(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图7页(54)发明名称水下岩土钻探设备及水下岩土勘探方法(57)摘要本发明公开了水下岩土钻探设备及水下岩土勘探方法，涉及勘探设备技术领域。水下岩土钻探设备，包括下沉部，还包括：可拆卸连接在所述下沉部上的钻探部，所述钻探部包括安装座以及分别转动连接在所述安装座下方的第一钻探头和转动连接在所述安装座上方的第二钻探头；所述第一钻探头的外壁上固定连接有第一螺旋铲土刀；本发明先使钻探部完全深入海底岩土下方半米以上，利用限位轮进行限位防止安装座转动，然后通过位于钻探部上方的土浆施加的压力与螺旋铲土刀转动使与岩土之间产生应力使钻探部持续向岩土层下方深入，使其不受钻杆的长度限制，便于采取海底岩土的深层的岩土样本，以此扩大勘探的范围。CN115045618ACN115045618A权利要求书1/2页1.水下岩土钻探设备，包括下沉部，其特征在于，还包括：可拆卸连接在所述下沉部上的钻探部，所述钻探部包括安装座（100）以及分别转动连接在所述安装座（100）下方的第一钻探头（200）和转动连接在所述安装座（100）上方的第二钻探头（300）；所述第一钻探头（200）的外壁上固定连接有第一螺旋铲土刀（202）；所述第二钻探头（300）的外壁上固定连接有与第一螺旋铲土刀（202）螺向相同的第二螺旋铲土刀（301）；所述第一钻探头（200）内开设有滑槽（201）；安装头（700），侧壁固定连接有滑块（702），所述滑块（702）滑动连接在滑槽（201）内，且侧壁上开设有多层开口朝外的存放槽（701）；所述安装座（100）内开设有安装腔（102），所述安装腔（102）内固定连接有液压缸，所述安装座（100）的外壁上开设有安装槽（101），所述液压缸的输出端延伸至安装槽（101）内转动连接有限位轮（502）；第一驱动部，设置在所述安装腔（102）内，用于驱动第一钻探头（200）与第二钻探头（300）转动；第二驱动部，设置在所述安装腔（102）内，用于驱动安装头（700）升降。2.根据权利要求1所述的水下岩土钻探设备，其特征在于：所述第一驱动部包括第一电机（601），所述安装腔（102）内固定连接有安装板（600），所述第一电机（601）固定连接在所述安装板（600）的顶部，所述安装腔（102）的顶部固定连接有油筒（400），所述油筒（400）的外壁上转动连接有外齿环（603），所述第一电机（601）的输出轴上固定连接有与外齿环（603）相啮合的第一传动直齿轮（602），所述第一钻探头（200）与第二钻探头（300）的内壁上均开设有转槽（302），所述转槽（302）内固定连接有锥齿环（610），所述安装座（100）上转动连接有第二传动轴（607），所述第二传动轴（607）延伸至转槽（302）内固定连接有与锥齿环（610）相啮合的传动锥齿轮（609），所述安装板（600）上转动连接有第一传动轴（604），所述第一传动轴（604）上固定连接有与外齿环（603）相啮合的第二传动直齿轮（605），所述第二传动轴（607）延伸至安装腔（102）内通过锥齿轮组（608）与第一传动轴（604）同步转动。3.根据权利要求2所述的水下岩土钻探设备，其特征在于：所述液压缸包括固定连接在所述安装腔（102）内的外筒（500），所述外筒（500）上滑动连接有密封杆（501），所述密封杆（501）伸出外筒（500）的一端延伸至安装槽（101）内，所述限位轮（502）转动连接在所述密封杆（501）上。4.根据权利要求3所述的水下岩土钻探设备，其特征在于：所述油筒（400）内部滑动连接有活塞板（401），所述活塞板（401）的顶部为油槽（4011），所述油筒（400）的底部开设有分流腔（4012），所述分流腔（4012）通过油管（4013）与油槽（4011）相连通，所述分流腔（4012）与外筒（500）相连通。5.根据权利要求4所述的水下岩土钻探设备，其特征在于：所述第二驱动部包括固定连接在安装板（600）底部的第二电机（800），所述安装板（600）的底部转动连接有螺