一种自适应多地质环境的智能调节钻机的制作方法

本发明涉及地质勘探，具体为一种自适应多地质环境的智能调节钻机。

背景技术：

1、在地质勘探领域，钻机是一种用于获取地下地质信息的重要设备。在不同地质结构的位置进行地质勘探时，传统的钻机可能会遇到一些挑战，如地层变化、不稳定的地质结构以及钻探过程中的支固问题等。

2、目前已知的一些技术在地质勘探中采用了不同的方法来应对地层变化和支固问题。例如，一些技术采用预钻的方式，在钻孔初始深度进行一些钻探和测试，以确定地质结构的特性和孔底的支固稳定性。然后根据这些测试结果，选择适当的支固措施，如注入液态材料或固体材料来增强孔底的支撑能力。

3、然而，这些传统的方法存在一些局限性。首先，它们往往需要人工判断和决策，这可能会导致主观性和不一致性。其次，它们通常是基于经验和试错的方法，无法在实时情况下进行动态调整。此外，它们也可能无法提供足够的支固稳定性，特别是在复杂地质结构中。

4、因此，有必要提供一种自适应多地质环境的智能调节钻机，以解决上述背景技术中提出的问题。

技术实现思路

1、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自适应多地质环境的智能调节钻机，包括主机体，主机体的中部安装有钻杆，所述主机体的侧部安装有用于支撑主机体的智能支座，所述智能支座包括压力传感支撑座，所述压力传感支撑座上安装有压力感应横柱，所述压力感应横柱上安装有横向扩展的支撑臂，所述支撑臂上安装有自适应平衡嵌固体，所述自适应平衡嵌固体包括安装在支撑臂上的竖立架体，所述竖立架体的上部中心安装有液压杆一，所述液压杆一的下端连接有砂浆支筒，所述砂浆支筒的上部连通有砂浆导管，所述砂浆支筒的下部设有出浆口，且所述竖立架体的底部外侧设有用于砂浆骨架铺设的钢条加固机构，所述竖立架体的底部中心还安装有用于支承顶压砂浆凝固体的引导支固机构。

2、优选的，所述压力传感支撑座用于监测压力感应横柱的竖向压力值变化，并对所有的压力传感支撑座监测的竖向压力值进行判断是否处于同一波动范围内，并向自适应平衡嵌固体进行反馈。

3、优选的，所述钢条加固机构呈周向布设多个，钢条加固机构包括安装在竖立架体上的翼板座，翼板座的外端处安装有卷轮，卷轮上绕卷有钢条，翼板座的内端处安装有导线轮和矫直轮，导线轮和矫直轮横向设置并用于引导钢条竖向下放，且翼板座的一侧安装有用于调控导线轮转动的电机一。

4、优选的，所述竖立架体上还设有用于钢条切割的钢条自断机构，所述钢条自断机构包括转动安装在竖立架体上的传动转环，所述传动转环上设有与钢条对应数量的直槽孔，所述直槽孔中滑动装配有滑块，所述滑块上铰接连接切断刀的一端，所述切断刀的另一端铰接在竖立架体上，所述传动转环的外部固定套有从齿环，所述竖立架体上安装有电机二，所述电机二上安装有与从齿环相啮合的主齿轮。

5、优选的，所述出浆口的设置位置高于所述砂浆支筒的下筒口，且所述砂浆支筒的下筒口处还装配有封堵柱。

6、优选的，所述引导支固机构包括安装在竖立架体上的液压杆二，所述液压杆二下端安装有滑动套在砂浆支筒外侧的主支固筒，所述主支固筒的上端连通脱模剂导管，所述主支固筒的下端底壁和中心内侧壁分别开设有底面导孔和侧面导孔。

7、优选的，所述主支固筒中填充有用于浸透引流脱模剂的浸湿绵。

8、优选的，所述钢条贯穿主支固筒设置。

9、优选的，所述主支固筒的下端外径与砂浆凝固体外径相等。

10、与现有技术相比，本发明提供了一种自适应多地质环境的智能调节钻机，具备以下有益效果：

11、本发明中在不同地质结构的位置进行地质勘探时，采用在钻井钻探区的外周进行钻设均匀分布的钻孔，并将自适应平衡嵌固体嵌入钻孔支固固位钻机，便可灵活适配多地质结构的地质勘探；若砂浆凝固体出现下沉现象，则自适应平衡嵌固体中的液压杆二会快速被启动伸长，使主支固筒下端与砂浆凝固体实时贴合，并维持初始的施压强度，其中，导线轮也同时进行引导钢条下放，确保主机体平稳维持在其初始平面的状态和对其固位的稳固性；直至压力传感支撑座监测的竖向压力值处于初始施压强度，进行新砂浆凝固体体的形成；此后，进行新砂浆凝固体的形成，便可自适应的应对维持主机体支固平衡固位，确保钻杆钻探平稳钻进；而且，对于形成的新砂浆凝固体结构会进一步呈现出多层叠压结构，且由钢条作为骨架进行拉结拉固，使得新砂浆凝固体的支固强度、支固韧度又进一步得到了提升。

技术特征：

1.一种自适应多地质环境的智能调节钻机，包括主机体（1），主机体（1）的中部安装有钻杆（2），所述主机体（1）的侧部安装有用于支撑主机体（1）的智能支座，其特征在于，所述智能支座包括压力传感支撑座（3），所述压力传感支撑座（3）上安装有压力感应横柱（4），所述压力感应横柱（4）上安装有横向扩展的支撑臂（5），所述支撑臂（5）上安装有自适应平衡嵌固体（6），所述自适应平衡嵌固体（6）包括安装在支撑臂（5）上的竖立架体（61），所述竖立架体（61）的上部中心安装有液压杆一（63），所述液压杆一（63）的下端连接有砂浆支筒（64），所述砂浆支筒（64）的上部连通有砂浆导管（65），砂浆支筒（64）的下部设有出浆口（641），且所述竖立架体（61）的底部外侧设有用于砂浆骨架铺设的钢条加固机构（62），所述竖立架体（61）的底部中心还安装有用于支承顶压砂浆凝固体的引导支固机构（66）。

2.根据权利要求1所述的一种自适应多地质环境的智能调节钻机，其特征在于，所述压力传感支撑座（3）用于监测压力感应横柱（4）的竖向压力值变化，并对所有的压力传感支撑座（3）监测的竖向压力值进行判断是否处于同一波动范围内，并向自适应平衡嵌固体（6）进行反馈。

3.根据权利要求1所述的一种自适应多地质环境的智能调节钻机，其特征在于，所述钢条加固机构（62）呈周向布设多个，钢条加固机构（62）包括安装在竖立架体（61）上的翼板座（621），所述翼板座（621）的外端处安装有卷轮（622），所述卷轮（622）上绕卷有钢条（625），所述翼板座（621）的内端处安装有导线轮（623）和矫直轮（624），所述导线轮（623）和矫直轮（624）横向设置并用于引导钢条（625）竖向下放，且所述翼板座（621）的一侧安装有用于调控导线轮（623）转动的电机一（626）。

4.根据权利要求3所述的一种自适应多地质环境的智能调节钻机，其特征在于，所述竖立架体（61）上还设有用于钢条切割的钢条自断机构（67），所述钢条自断机构（67）包括转动安装在竖立架体（61）上的传动转环（671），所述传动转环（671）上设有与钢条（625）对应数量的直槽孔（672），所述直槽孔（672）中滑动装配有滑块（673），所述滑块（673）上铰接连接切断刀（674）的一端，所述切断刀（674）的另一端铰接在竖立架体（61）上，所述传动转环（671）的外部固定套有从齿环（675），所述竖立架体（61）上安装有电机二（676），所述电机二（676）上安装有与从齿环（675）相啮合的主齿轮（677）。

5.根据权利要求1所述的一种自适应多地质环境的智能调节钻机，其特征在于，所述出浆口（641）的设置位置高于所述砂浆支筒（64）的下筒口，且所述砂浆支筒（64）的下筒口处还装配有封堵柱。

6.根据权利要求3所述的一种自适应多地质环境的智能调节钻机，其特征在于，所述引导支固机构（66）包括安装在竖立架体（61）上的液压杆二（661），所述液压杆二（661）下端安装有滑动套在砂浆支筒（64）外侧的主支固筒（662），所述主支固筒（662）的上端连通脱模剂导管（663），所述主支固筒（662）的下端底壁和中心内侧壁分别开设有底面导孔（665）和侧面导孔（664）。

7.根据权利要求6所述的一种自适应多地质环境的智能调节钻机，其特征在于，所述主支固筒（662）中填充有用于浸透引流脱模剂的浸湿绵（666）。

8.根据权利要求6所述的一种自适应多地质环境的智能调节钻机，其特征在于，所述钢条（625）贯穿主支固筒（662）设置。

9.根据权利要求6所述的一种自适应多地质环境的智能调节钻机，其特征在于，所述主支固筒（662）的下端外径与砂浆凝固体外径相等。

技术总结本发明公开了一种自适应多地质环境的智能调节钻机，涉及地质勘探技术领域，包括主机体，主机体的中部安装有钻杆，主机体的侧部安装有用于支撑主机体的智能支座，智能支座包括压力传感支撑座，压力传感支撑座上安装有压力感应横柱，压力感应横柱上安装有横向扩展的支撑臂，支撑臂上安装有自适应平衡嵌固体，自适应平衡嵌固体包括安装在支撑臂上的竖立架体，竖立架体的上部中心安装有液压杆一，液压杆一的下端连接有砂浆支筒，砂浆支筒的上部连通有砂浆导管，本发明中在不同地质结构的位置进行地质勘探时，采用在钻井钻探区的外周进行钻设均匀分布的钻孔，并将自适应平衡嵌固体嵌入钻孔支固固位钻机，便可灵活适配多地质结构的地质勘探。技术研发人员：尹宏伟,尹凤环受保护的技术使用者：徐州景云祥机械制造有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/26