本實用新型屬于熱力碎巖技術領域，具體是涉及一種熱力碎巖裝置。

背景技術：

熱力碎巖工藝是近年來發(fā)展的一種新型的復合式碎巖工藝，它是利用熱量給巖石加以溫度，而形成熱應力區(qū)的相變，其強度相應降低5％-70％,進而提高鉆進效率，降低鉆進成本，是對傳統(tǒng)鉆進工藝的一大發(fā)展。熱力碎巖機理有兩種形式：一種是孔底溫度600℃左右時，由于巖石內(nèi)部和表面的熱應力作用，使巖石強度降低，提高了碎巖效率；另一種是當孔底溫度達800～900℃時，巖石邊界層接近熔融，切削齒在巖石塑性狀態(tài)下切削碎巖，從而提高碎巖效率。

但是，目前現(xiàn)有的熱力碎巖裝置，其結(jié)構(gòu)復雜，生產(chǎn)成本高，熱力碎巖效果欠佳，如何提供一種結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)成本低，并且碎巖效果好的熱力碎巖裝置，是相關領域技術人員亟待解決的技術問題。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術中的不足，提供一種熱力碎巖裝置。該熱力碎巖裝置結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)成本低，熱力碎巖效果好，便于推廣應用。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術方案是：一種熱力碎巖裝置，其特征在于：包括鉆桿和設置在所述鉆桿下端的碎巖鉆頭以及用于給待碎巖石加熱的燃燒裝置，所述鉆桿為中空結(jié)構(gòu)，所述鉆頭包括鉆頭體和設置在所述鉆頭體下端的切削齒，所述鉆頭體為中空結(jié)構(gòu)，所述鉆頭體的上端開設有用于與所述鉆桿相連通的通孔，所述鉆頭體上開設有用于將進入其 內(nèi)的空氣引導至鉆頭體下方的豎直風眼，所述鉆頭體上開設有用于將進入其內(nèi)的空氣引導至鉆頭體外周側(cè)的水平風槽，所述鉆頭體上設置有用于將所述燃燒裝置所產(chǎn)生火焰向下噴出的噴火孔，所述鉆桿的上方設置有用于向其內(nèi)送入空氣的送風泵。

上述的一種熱力碎巖裝置，其特征在于：所述燃燒裝置包括燃料泵、助燃劑泵和混合輸送管，所述燃料泵的輸出口通過燃料輸送管與所述混合輸送管的上端連接，所述助燃劑泵的輸出口通過助燃劑輸送管與所述混合輸送管的上端連接，所述混合輸送管的下端伸入所述噴火孔，所述噴火孔內(nèi)設置有用于將所述混合輸送管輸出的燃料和助燃劑的混合物點燃的點火裝置。

上述的一種熱力碎巖裝置，其特征在于：所述點火裝置為電子點火裝置，所述點火裝置的電子引線沿所述混合輸送管向上引出。

上述的一種熱力碎巖裝置，其特征在于：所述水平風槽的一端與所述豎直風眼相連通，所述水平風槽的另一端通向所述鉆頭體的外部。

上述的一種熱力碎巖裝置，其特征在于：所述通孔的孔壁設置有用于定位所述混合輸送管的管定位裝置。

上述的一種熱力碎巖裝置，其特征在于：所述管定位裝置包括供所述混合輸送管穿過的圓環(huán)，所述圓環(huán)的一側(cè)連接有用于與所述通孔一側(cè)孔壁固定連接的左固定桿，所述圓環(huán)的另一側(cè)連接有用于與所述通孔另一側(cè)孔壁固定連接的右固定桿，所述圓環(huán)上設置有頂緊螺釘，所述頂緊螺釘位于所述圓環(huán)內(nèi)的一端設置有用于與所述混合輸送管外壁相適配的圓弧板。

上述的一種熱力碎巖裝置，其特征在于：所述鉆桿和所述鉆頭通過拉緊螺栓相連接。

本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點：

1、本實用新型的結(jié)構(gòu)簡單，設計新穎合理。

2、本實用新型燃燒裝置產(chǎn)生的火焰從所述噴火孔噴出，進而對待碎巖石進行有效的加熱，同時，通過所述送風泵將空氣經(jīng)鉆桿輸入鉆頭體內(nèi)， 進而經(jīng)豎直風眼和水平風槽將空氣排出到鉆孔內(nèi)，進入鉆孔內(nèi)的空氣再從鉆孔向上逸出，形成一個風循環(huán)，其利用風對鉆頭進行有效的冷卻。

3、本實用新型通過安裝在噴火孔內(nèi)的點火裝置將燃料和助燃劑的混合物點燃，此時燃燒火焰從噴火孔向下噴出進而實現(xiàn)對待碎巖石的加熱，其加熱方式簡單，高效，提高了碎巖效果。

4、本實用新型通過設置管定位裝置，能夠?qū)旌陷斔凸苓M行有效的定位，避免混合輸料管因鉆桿的進風而造成偏移。

5、本實用新型的實現(xiàn)成本低，使用效果好，便于推廣使用。

下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型鉆頭的仰視圖。

圖3為本實用新型管定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標記說明:

1—鉆桿； 2—碎巖鉆頭； 2-1—鉆頭體；

2-2—切削齒； 2-3—豎直風眼； 2-4—水平風槽；

2-5—噴火孔； 3—點火裝置； 3-1—電子引線；

4—拉緊螺栓； 5—管定位裝置； 5-1—圓環(huán)；

5-2—左固定桿； 5-3—右固定桿； 5-4—頂緊螺釘；

5-5—圓弧板； 6—混合輸送管； 7—助燃劑泵；

8—助燃劑輸送管； 9—燃料輸送管； 10—燃料泵；

11—鉆孔。

具體實施方式

如圖1和圖2所示的一種熱力碎巖裝置，包括鉆桿1和設置在所述鉆桿1下端的碎巖鉆頭2以及用于給待碎巖石加熱的燃燒裝置，所述鉆桿1 為中空結(jié)構(gòu)，所述鉆頭2包括鉆頭體2-1和設置在所述鉆頭體2-1下端的切削齒2-2，所述鉆頭體2-1為中空結(jié)構(gòu)，所述鉆頭體2-1的上端開設有用于與所述鉆桿1相連通的通孔，所述鉆頭體2-1上開設有用于將進入其內(nèi)的空氣引導至鉆頭體2-1下方的豎直風眼2-3，所述鉆頭體2-1上開設有用于將進入其內(nèi)的空氣引導至鉆頭體2-1外周側(cè)的水平風槽2-4，所述鉆頭體2-1上設置有用于將所述燃燒裝置所產(chǎn)生火焰向下噴出的噴火孔2-5，所述鉆桿1的上方設置有用于向其內(nèi)送入空氣的送風泵。

本實施例中，該熱力碎巖裝置在使用時，所述燃燒裝置產(chǎn)生的火焰從所述噴火孔2-5噴出，進而對待碎巖石進行有效的加熱，同時，通過所述送風泵將空氣經(jīng)鉆桿1輸入鉆頭體2-1內(nèi)，進而經(jīng)豎直風眼2-3和水平風槽2-4將空氣排出到鉆孔11內(nèi)，進入鉆孔11內(nèi)的空氣再從鉆孔11向上逸出，形成一個風循環(huán)，其利用風對鉆頭2進行有效的冷卻。該熱力碎巖裝置結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)成本低，熱力碎巖效果好，便于推廣應用。

如圖1所示，所述燃燒裝置包括燃料泵10、助燃劑泵7和混合輸送管6，所述燃料泵10的輸出口通過燃料輸送管9與所述混合輸送管6的上端連接，所述助燃劑泵7的輸出口通過助燃劑輸送管8與所述混合輸送管6的上端連接，所述混合輸送管6的下端伸入所述噴火孔2-5，所述噴火孔2-5內(nèi)設置有用于將所述混合輸送管6輸出的燃料和助燃劑的混合物點燃的點火裝置3。

本實施例中，所述燃燒裝置在使用時，通過燃料泵10將燃料輸送至混合輸料管6內(nèi)，通過助燃劑泵7將助燃劑輸送至混合輸料管6內(nèi)，然后通過安裝在噴火孔2-5內(nèi)的點火裝置3將燃料和助燃劑的混合物點燃，此時燃燒火焰從噴火孔2-5向下噴出進而實現(xiàn)對待碎巖石的加熱，其加熱方式簡單，高效，提高了碎巖效果。

如圖1所示，所述點火裝置3為電子點火裝置，所述點火裝置3的電子引線3-1沿所述混合輸送管6向上引出。

結(jié)合圖1和圖2，所述水平風槽2-4的一端與所述豎直風眼2-3相連 通，所述水平風槽2-4的另一端通向所述鉆頭體2-1的外部。

如圖1所示，所述通孔的孔壁設置有用于定位所述混合輸送管6的管定位裝置5。本實施例中，通過設置管定位裝置5，能夠?qū)旌陷斔凸?進行有效的定位，避免混合輸料管6因鉆桿1的進風而造成偏移。

如圖3所示，所述管定位裝置5包括供所述混合輸送管6穿過的圓環(huán)5-1，所述圓環(huán)5-1的一側(cè)連接有用于與所述通孔一側(cè)孔壁固定連接的左固定桿5-2，所述圓環(huán)5-1的另一側(cè)連接有用于與所述通孔另一側(cè)孔壁固定連接的右固定桿5-3，所述圓環(huán)5-1上設置有頂緊螺釘5-4，所述頂緊螺釘5-4位于所述圓環(huán)5-1內(nèi)的一端設置有用于與所述混合輸送管6外壁相適配的圓弧板5-5。

本實施例中，所述管定位裝置5在使用時，通過旋轉(zhuǎn)頂緊螺釘5-4，進而使圓弧板5-5緊緊的貼在混合輸送管6的外壁上，進而使得混合輸送管6不會左右移動。所述管定位裝置5的結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，能夠有效的實現(xiàn)對混合輸送管6的定位。

如圖1所示，所述鉆桿1和所述鉆頭2通過拉緊螺栓4相連接。

以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實用新型技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換，均仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍內(nèi)。