[发明专利]掘支同步的反井钻机及其施工方法

说明书

本发明为一种掘支同步的反井钻机及其施工方法，其中，掘支同步的反井钻机包括地上主机和井下主机，井下主机包括钻杆、可变径刀盘、连接立柱、可折叠集渣装置、稳定器和后配套装置，连接立柱的上端与可变径刀盘固接，下端与可折叠集渣装置枢接。在稳定器的下方固接有溜渣装置，后配套装置的上端固定在稳定器的底部，并在后配套装置上设有支护装置。在反井钻机正常开挖的状态下，开挖的渣土能沿中间通道和溜渣装置下落。在反井钻机下放井下主机的状态下，可变径刀盘的直径能缩小，且可折叠集渣装置的直径能缩小。本发明在反井钻机扩孔施工过程中能实现同步支护，且能有效解决同步支护带来的刀盘无法下放、渣土下落损伤井壁和后配套装置的问题。

技术领域

本发明是关于反井钻机技术领域，尤其涉及一种掘支同步的反井钻机及其施工方法。

背景技术

目前反井钻机施工，开挖完成后，再进行支护，如遇不稳定地层，容易出现坍塌。若采用开挖和支护同步进行，井壁支护后，刀盘直径大于井壁直径，无法下放井下主机进行检修以及换刀；同时，开挖的渣土会直接落在支护后的井壁以及后配套装置上，容易损伤井壁以及后配套装置。

由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种掘支同步的反井钻机及其施工方法，以克服现有技术的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种掘支同步的反井钻机及其施工方法，在反井钻机扩孔施工过程中能实现同步支护，且能有效解决同步支护带来的刀盘无法下放、渣土下落损伤井壁和后配套装置的问题。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

本发明提供一种掘支同步的反井钻机，包括上下连接的地上主机和井下主机，井下主机包括从上至下顺序设置的钻杆、可变径刀盘、连接立柱、可折叠集渣装置、稳定器和后配套装置；钻杆的两端分别与地上主机和可变径刀盘固接，连接立柱的上端与可变径刀盘固接，下端与可折叠集渣装置枢接；稳定器的数量为至少两个，各稳定器周向间隔设置，可折叠集渣装置的底部与各稳定器均固接；在稳定器的下方固接有溜渣装置，溜渣装置能与可折叠集渣装置的中间通道连通；后配套装置的上端固定在稳定器的底部，并在后配套装置上设有支护装置；在反井钻机正常开挖的状态下，开挖的渣土能沿中间通道和溜渣装置下落；在反井钻机下放井下主机的状态下，可变径刀盘的直径能缩小，且可折叠集渣装置的直径能缩小。

在本发明的一较佳实施方式中，可变径刀盘包括中心块和多个边块，钻杆的下端和连接立柱的上端均与中心块固接，中心块和边块的顶面上均设有滚刀；多个边块沿中心块的周向均匀围绕在中心块的外周，且边块与中心块铰接，边块能向靠近中心块中心的方向摆动，以缩小可变径刀盘的直径。

在本发明的一较佳实施方式中，中心块包括中心块体以及设在中心块体底部外周的延伸板，钻杆的下端和连接立柱的上端均与中心块体固接，滚刀设在中心块体上，边块设在延伸板上，边块的底部内侧与延伸板铰接。

在本发明的一较佳实施方式中，在中心块体的侧面对应每个边块的位置均设有一凹槽，边块的一部分能在边块摆动时容设在凹槽内。

在本发明的一较佳实施方式中，在中心块体上设有贯穿其顶面和底面的多个第一通孔，在中心块体上且对应凹槽的区域设有上下贯通中心块体的多个第二通孔。

在本发明的一较佳实施方式中，可变径刀盘还包括驱动装置，驱动装置与边块连接，并能驱动边块摆动。