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潛孔錘鉆進(jìn)需配備較大風(fēng)量和風(fēng)壓的空壓機(jī)、氣動(dòng)潛孔錘和潛孔錘鉆頭等機(jī)具。

有關(guān)潛孔錘類型及其結(jié)構(gòu)和工作原理等內(nèi)容請(qǐng)參見(jiàn)本章第一節(jié)第六部分的內(nèi)容。


鉆進(jìn)結(jié)束需提鉆時(shí),應(yīng)稍稍反轉(zhuǎn)鉆具,使擴(kuò)孔鉆頭又依靠與孔底的摩擦阻力而收回。于是整個(gè)鉆具外徑小于套管內(nèi)徑,即可將鉆具提出鉆孔或進(jìn)行配接鉆桿和套管的工作。



鉆進(jìn)黏土層和砂土層時(shí),可不用偏心擴(kuò)孔鉆頭,并將中心鉆頭換成錐形鉆頭鉆進(jìn),利用土層在高頻振動(dòng)下的“液化”現(xiàn)象來(lái)切削地層實(shí)現(xiàn)跟管。



潛孔錘跟管鉆進(jìn)工藝
采用潛孔錘跟管鉆進(jìn)時(shí),最好使用動(dòng)力頭鉆機(jī),以便一次跟進(jìn)較長(zhǎng)的套管。
為保證打直孔,第一根套管的安放不得偏斜,將套管的垂直度控制在2‰以內(nèi)(允許偏差為3mm/m)。套管應(yīng)采用左螺紋連接或焊接,以防套管脫落。
最好使用泡沫鉆進(jìn),利用它的潤(rùn)滑性能,使套管順利地跟進(jìn)。
鉆進(jìn)時(shí)轉(zhuǎn)速以18～25r/min為宜,不可開(kāi)高轉(zhuǎn)速;鉆壓應(yīng)根據(jù)地層而定。使鉆進(jìn)速度保持平穩(wěn)為好。

在使用潛孔錘鉆進(jìn)時(shí),除去潛孔錘正常工作所需的風(fēng)壓外,還要加上隨鉆孔深度的增加和克服水位以下的水柱壓力所增加的壓力。

鉆具工作時(shí),導(dǎo)正器表面和臺(tái)肩上的通孔分別被套管鞋內(nèi)表面及潛孔錘底部封閉,大量的空氣進(jìn)入鉆頭工作區(qū),對(duì)鉆頭進(jìn)行冷卻和清洗孔底;提鉆吹孔時(shí),臺(tái)肩上的通孔開(kāi)啟,由于孔底空氣阻力大,大部分空氣將從臺(tái)肩上的通孔向上吹除套管內(nèi)的巖屑。鉆具再往上提,導(dǎo)正器表面的氣孔也開(kāi)啟,氣流對(duì)套管內(nèi)的巖屑進(jìn)行強(qiáng)力吹除。并經(jīng)排粉罩排出套管或經(jīng)正反接頭進(jìn)入雙壁鉆桿中心管排出鉆孔。




潛孔錘鉆進(jìn)速度快,單位時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的巖屑顆粒大且量重,需要較大的風(fēng)量才能使孔底干凈。對(duì)于潛孔錘本身也有一定的額定風(fēng)量才能正常工作。如 W-200型潛孔錘的額定風(fēng)量為10～20m3/min。



從試鉆情況看,當(dāng)井內(nèi)上返風(fēng)速大于15m/s時(shí),潛孔錘才能發(fā)揮良好的效果。因此,要求風(fēng)量要保證井內(nèi)上返風(fēng)速大于15m/s。

國(guó)內(nèi)生產(chǎn)單位大多擁有9m3/min的空壓機(jī),使用該機(jī)鉆進(jìn)水井鉆孔時(shí),風(fēng)量顯得不足。常將兩臺(tái)或多臺(tái)空壓機(jī)并聯(lián)使用,可解決風(fēng)量不足問(wèn)題。





用雙壁鉆桿進(jìn)行中心取樣鉆進(jìn)時(shí),加上帶有封隔器的正反接頭,取消排粉罩和取粉管。鉆進(jìn)時(shí),空氣或泡沫從鉆桿進(jìn)入潛孔錘使沖擊器工作,沖擊器活塞沖擊導(dǎo)正器,導(dǎo)正器偏心軸上套著偏心擴(kuò)孔鉆頭,前端用絲扣連接著中心鉆頭。當(dāng)鉆具正向回轉(zhuǎn),偏心擴(kuò)孔鉆頭由于慣性力和井壁摩擦力張開(kāi),并在開(kāi)啟到最大位置后被導(dǎo)正器上的擋塊限位。