中国地质科学院勘探技术研究所 大口径钻头与钻具研制中心

向新老客户提供各种与旋挖钻机配套的旋挖钻斗、长式及短式螺旋钻具及钻头、筒式环状钻头、旋挖扩底钻头、各种截齿及钻齿、旋挖钻机配件、伸缩式钻杆、用于深层搅拌的SMW工法钻具，     

多工艺旋挖钻进施工钻具及在冻土层中的应用

针对我国旋挖钻进施工中存在旋挖钻具与主机不匹配、钻具结构形式与地层不适应等问题,研究开发了BS系列旋挖钻斗和AG系列螺旋钻头两种新型的旋挖施工钻具。通过在青藏铁路冻土层基础桩施工中的应用,钻进平均时效达6～10 m/h,较进口同类型钻具提高2～4倍,解决了我国大口径基础桩冻土层施工的技术难题。     

提高大扭矩旋挖钻机用螺旋钻头安全性的分析及措施

通过对旋挖钻机用螺旋钻头的模拟分析和失效形式研究,探讨了螺旋钻头的结构、材料和加工工艺,采用安全钢丝绳结构,提高了大扭矩旋挖钻机用螺旋钻头的强度和安全系数。同时介绍了钻头制造和使用过程中的注意事项。     

旋挖钻头设计制造数据库系统设计

旋挖钻进施工目前是我国常用的桩工施工工法。旋挖钻机施工由于效率高、噪声低、环保、成孔质量高等特点,施工范围极广。但由于施工地层各不相同,需要选择不同形式的钻头来满足不同的施工要求。合理地选择和使用旋挖钻头,能够丰富旋挖钻机的施工工艺,拓宽旋挖钻机的施工领域。建立旋挖钻头数据库系统,为旋挖钻头的设计、制造、选型提供数据支撑,满足日益复杂的施工要求。本文介绍了旋挖钻头设计制造数据库系统的设计及应用情况。     

螺杆钻具在煤系地层地热井工程中的应用

在对煤系地层特点和螺杆钻具优势分析的基础上,介绍了采用螺杆钻具+PDC钻头或三牙轮钻头在煤系地层地热井工程的应用情况,并对其应用效果及经济效益进行了分析。结果表明,在煤系地热井工程中采用螺杆钻具+PDC钻头或三牙轮钻头的钻探工艺,可以提高机械钻速、缩短钻井周期,对降低钻井成本具有显著的现实意义。     

螺杆钻具和PDC钻头组合在鄂尔多斯工区定向井中的应用

在分析了PDC钻头特性及破岩机理的基础上,结合螺杆钻具和PDC钻头在鄂尔多斯工区定向井中的应用,总结了螺杆钻具使用时的注意事项,并介绍了螺杆钻具和PDC钻头组合在鄂尔多斯工区定向井中的应用效果。     

新型集土式扩底钻具的研制与试验应用

针对现有机械式扩底钻具在旋挖钻进施工过程中存在扩孔与取土、清孔分离、工序复杂、孔内沉渣难以清理干净、施工效率低等问题,研制了新型集土式扩底钻具。重点介绍了扩底桩设计理论,集土扩底钻具结构设计,关键零部件有限元数值分析和优化改进,以及样机试制和现场试验。试验结果表明：新型集土式扩底钻具集扩孔、集土功能于一体,减少了工艺步骤,提高了工作效率,满足了旋挖钻进扩底桩的施工需求。     

大径岩心管配小径钻头可以防斜

我队在两年来的钻探生产实践中,摸索出了一些防斜方法,这里介绍的是,运用大径岩心管配合小径钻粒钻头做防斜钻具的经验,供同志们参考。一、大径岩心管配小径钻头防斜钻具的结构大径岩心管配小径钻头防斜钻具共有三种类型(如图)。A 型为φ110毫米钻具,钻头、取粉管原规格不变,岩心管外径由108毫米增加到114毫米。B 型为φ130毫米钻具,岩心管、取粉管外径不     

中国地质科学院勘探技术研究所大口径钻头与钻具研制中心

向新老客户提供各种与旋挖钻机配套的旋挖钻斗、长式及短式螺旋钴具及钻头、简式环状钻头、旋挖扩底钻头、各种截齿及钻齿。     

潜孔锤同心跟管钻具零件强度分析与研究

介绍了适合卵砾石地层地震勘探孔施工用的潜孔锤同心跟管钻具的结构和工作原理。针对钻具使用中出现的套管螺纹和内外钻头冲击面强度低、寿命短的问题,采用有限元方法对钻具的零件进行了强度分析,并提出了提高套管螺纹和内外钻头寿命的方法。      

GCF-20A型冲击-回转反循环工程钻机

GCF－20A型冲击－回转反循环工程钻机是以冲击钻进为主、回转钻进为辅的多功能钻机，可适应软、硬岩石等不同地层钻进的要求。阐述了该钻机技术参数及性能参数的合理选择、用途特点和使用效果。     

旋挖钻机用气动潜孔锤反循环硬岩钻进技术

为解决旋挖钻机在硬岩地层中施工困难的问题,借鉴地质钻探领域成熟的工艺方法,研制了适用于旋挖钻机用的空气潜孔锤反循环钻进工艺方法及设备。该工艺方法在不改变旋挖钻机任何结构的情况下,配套空气潜孔锤反循环钻具即可实现硬岩的快速钻进,解决了大口径钻探排渣困难的难题,且能够达到环保的要求。气动潜孔锤反循环钻具的设计全面考虑了大口径桩基施工及潜孔锤应用特点,气水龙头的双通道、大通孔设计满足进气排渣要求,反循环双壁钻杆为同心式,密封可靠,钻具的连接采用六方快速连接。通过在厦门地铁施工试验,验证了其可行性。     

XPL-20型履带式旋喷锚固两用钻机的开发

介绍了新开发的XPL-20型旋喷锚固两用钻机的主要特点、钻机及履带底盘结构、技术参数和实践应用情况。     

青藏铁路基础桩孔施工用旋挖钻具的研究

根据青藏铁路采用旋挖钻进施工的特点，研制出适应青藏铁路各种地层条件的旋挖钻具，并制定出一套科学的旋挖钻进工艺，从而解决了青藏铁路桥桩基础施工这一世界难题，也为实现旋挖设备和钻具国产化打下良好基础。     

回转钻进随钻测斜仪的研制及应用

针对煤矿井下常规钻机回转钻进没有随钻轨迹测量装备的现状,研制了钻孔随钻测斜仪。该仪器主要由孔口显示控制器和轨迹记录探管两部分组成,可用于煤矿井下常规钻机回转钻进钻孔的轨迹测量,亦可测量钻孔的倾角、方位角和工具面向角等姿态参数,孔口显示控制器同步工作并记录钻孔的深度和测量时间。最终结果可通过数据处理软件计算和处理原始数据并在井下以数字和图形的方式显示出来,满足了煤矿井下常规钻机的回转钻进随钻测量需求。      

承德M24矿区深孔钻探钻进参数的选择分析

结合承德M24矿区深孔钻探工程,对钻进参数的选择情况进行了分析。分析认为,深孔钻进中,钻进压力的选择要综合考虑钻进的口径大小,岩石的硬度、强度、研磨性、完整性;在一定范围内,金刚石钻头的钻速和转速成正比例关系;冲冼液的选择应根据钻头类型与规格,胎体性能,钻孔深度,岩石研磨性、完整程度等来选择;适当扩大金刚石钻头的外径尺寸,能有效地避免高泵压的危害;可通过观察钻机主电机的电流指示表数值变化,判断孔内钻杆工况,电流的变化反映出钻机回转扭矩的变化。     

GL-4000型钻机的研制

介绍了GL-4000型钻机的研制前提、主要结构及性能参数,阐述了该机的主要用途。该机采用先进的直动式负载反馈微调变量液压系统及数显装置,可实现多方位变幅,与高压注浆泵配套,可以完成各种旋喷施工,配上潜孔锤及跟管钻具又可完成跟管钻进。     

XY-6B型岩心钻机的研制与应用

XY-6B型以XY-4、XY-44A及XY-5型等岩心钻机的研制经验为基础,继承了这些钻机采用汽车底盘技术、弹簧夹紧液压松开滚柱式卡盘及机架耐磨片等优点,同时进行了液压系统的改进和升降机、转盘体支撑等创新设计,大大提高了立轴式岩心钻机的使用性能。     

GFC-120型自走式反循环钻机的研制

GFC-120型钻机为自走式动力头回转反循环钻机，用于降水井和护坡桩基础孔以及小型水井的施工。介绍了其性能特点、主要技术参数、结构及工作原理。