專利名稱：石油物探微型便攜鉆機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種探礦工程動力機械輔助設備,特別是一種石油物探微型便攜鉆機。
技術背景石油勘探的常用方法是地球物理勘探。地球物理勘探的主要手段是實施人工微型地震， 通過傳感器采集地震波的信息，再經過計算機處理分析，從而了解勘探地區(qū)地層結構的狀 態(tài)，并以此做出有否油藏的判斷。采用地震信息傳感器釆集地震波的作業(yè)中，傳統(tǒng)的方法是人工埋置傳感器。長期以來， 無論是中國的石油勘探地震隊還是國外的石油勘探地震隊，都是雇用臨時工，用最原始的 施工工具——鎬頭來挖坑的方式進行。這在復雜的地形條件和氣候條件下，是一項很艱苦 的工作。在上個世紀90年代以前，地球物理勘探普遍采用的是二維勘探技術，要求埋設的傳 感器數(shù)量不大，施工難度相對較小。但90年代以后，隨著三維地震技術的推廣，信息采 集數(shù)據(jù)量劇增。 一次數(shù)據(jù)采集需要埋設傳感器多至上萬只，而一天作業(yè)需要挖掘甚至上百 萬個坑來埋設傳感器。極大地加大了人工埋置傳感器的難度。 一個地震作業(yè)隊雇用來挖坑 埋置傳感器的作業(yè)人員幾乎上千人。埋置傳感器的這種低效率的作業(yè)方式既嚴重制約了野 外地震采集作業(yè)的效率，又大大增加了勘探的人工成本。而一旦在冬季施工，且遭遇到十 分堅硬的凍土地，或是鹽堿地、礫石地時，人工用鎬頭挖不動的情況下，就只有動用鉆炮 井的大鉆機設備來鉆小孔了，真可謂"殺雞用牛刀"。至于借用大型鉆炮井的鉆機這樣的 "牛刀"來鉆上百萬個坑，無異于在宰雞場用一把牛刀去宰數(shù)百萬只雞了。 實用新型內容本實用新型發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術的工作效率低，能源耗損大的不足，提供 一種石油物探微型便攜鉆機，使埋置傳感器作業(yè)從人工挖坑轉變?yōu)闄C械化高效率、低成本 的新施工方式。本實用新型是既能適應石油地球物理勘探野外作業(yè)環(huán)境要求，又能高效率 地完成給傳感器挖坑埋置作業(yè)的微型專用鉆機。本實用新型采用的技術方案是石油物探微型便攜鉆機包括有動力機構、減速機構、傳動機構、操作機構、鉆具。動力機構中有發(fā)動機、油門調節(jié)器、油箱；減速機構中有減 速器、聯(lián)軸節(jié)、滑動鍵；傳動機構中有軟軸連接器、軟軸；操作機構中有機頭、聯(lián)軸節(jié)、
鉆卡頭、調速器、控制開關。通過發(fā)動機的輸出軸與減速器的連接軸套及滑動鍵，將動力 機構的動力傳遞到減速機構；減速器的聯(lián)軸節(jié)與軟軸一頭的軟軸連接器連接，軟軸另一頭 的軟軸連接器則接到機頭的聯(lián)軸節(jié)上，進一步將動力由減速器傳遞到機頭上。鉆具卡在操 作機構中的鉆卡頭中。進一步地，鉆具采用麻花鉆結構，端部是一標準雙槽圓插頭。進一步地，背負機構中有固定架、背墊、遮陽板、雙背帶。固定架上方有遮陽板，背 墊放在固定架前面，雙背帶系在背墊上。鉆機機身置于固定架上。本實用新型的優(yōu)點在于微型、便攜，勝任在堅硬地層鉆孔作業(yè)。1、 將一臺電動機(有市電的地方用市電，無市電的地方用電瓶)，用減速器、聯(lián)軸節(jié) 等機構，連接到一個鉆具上，以驅動鉆具實施鉆孔作業(yè)。或許這是大家見到的一個很普通 的機械裝置。但是，對于石油地球物理勘探野外地震釆集作業(yè)而言，有其非常特殊的專業(yè) 要求-一是作業(yè)環(huán)境往往是人跡罕見、交通極其不便的地方，而一個采集點將分布上萬個傳感器在達數(shù)平方公里的大面積范圍，鉆孔作業(yè)面分布廣；二是作業(yè)的性質是滾動的， 一天作業(yè)下來的行程達數(shù)十公里甚至上百公里，根本不可能提供類似市電的供電條件；三是要由操作人員找到測量員標定的信息采集標志點才能實施鉆孔、埋置傳感器。 這樣的作業(yè)要求，使用的鉆孔工具，必須使用獨立動力源，且應該是十分輕便的，否則操作人員無法承受負重步行百公里的路程。本發(fā)明產品選擇能滿足對付堅硬地表鉆孔所 需要功率的汽油發(fā)動機的前提下，盡最大可能減輕了整個產品的重量，僅有12公斤，使產品做到了微型化，適應野外作業(yè)的要求。微型、便攜，這是本發(fā)明產品針對特定使用環(huán) 境，特定的使用對象的專業(yè)特點。2、 就地球物理勘探野外地震采集埋置傳感器作業(yè)而言，除了用機械鉆孔代替人工挖坑， 從整體上解決生產效率問題外，還要解決在特殊地表條件下，如特別厚的鹽堿地、冬天的 凍土層以及礫石層這些堅硬地表的鉆孔。為此，本發(fā)明產品將用于金屬鉆削的"麻花鉆頭" 結構，移植到本發(fā)明產品鉆具結構上來，實現(xiàn)鉆透堅硬地層且容易排土的功能。使本發(fā)明 產品能勝任在堅硬地層鉆孔，而取代較大型鉆機，大為減少用戶對施工機械設備的投資， 還提高了施工效率?？朔擞么笮豌@機鉆埋置傳感器小孔時移動不靈活、造價高的缺陷。簡言之，本發(fā)明產品是一項針對石油地球物理勘探野外地震采集作業(yè)，埋置傳感器施 工這種特定環(huán)境與特殊的作業(yè)要求，用以代替在此之前在此施工中的人工挖坑這種低效率 作業(yè)方式，以及在堅硬地層施工中代替較大型鉆機'降低投資、提高效率的一種新穎專業(yè) 產品。具有在石油地球物理勘探野外地震作業(yè)條件下的實用、適應性，能提高勘探作業(yè)效
率，降低勘探作業(yè)的人工成本。

圖1為本實用新型結構示意圖；圖2為本實用新型動力機構結構示意圖；圖3為本實用新型減速機構結構示意圖；圖4為本實用新型背負機構結構示意圖。圖號說明-2、減速機構 6、背負機構2-1、減速器6—2、固定架3、傳動機構1- 1、發(fā)動機2- 2、聯(lián)軸節(jié) 6-3、背墊4、操作機構1- 2、油門調節(jié)器2- 3、滑動鍵 6-4、雙肩背帶1、動力機構 5、鉆具l-3、油箱 6-1、遮陽板具體實施方式
以下結合附圖說明本實用新型的具體實施方式
。如圖1所示， 一種石油物探微型便攜鉆機包括有動力機構1、減速機構2、傳動機構3、 操作機構4、鉆具5。如圖2所示，動力機構1中有汽油發(fā)動機1-1 (或電動機)、油門調 節(jié)器1-2、油箱1-3 (或蓄電瓶)。如圖3所示，減速機構2中有減速器2-1、聯(lián)軸節(jié)2-2 及滑動鍵2-3。傳動機構3中有軟軸連接器、軟軸。操作機構4中有機頭、聯(lián)軸節(jié)、鉆卡 頭、調速器、控制開關。通過動力機構1中的發(fā)動機1-1的輸出軸與減速機構2中減速器 的聯(lián)軸節(jié)2-2及滑動鍵2-3，將動力機構的動力傳遞到減速機構；減速器的聯(lián)軸節(jié)2-2與 軟軸一頭的連接器連接，軟軸另一頭的軟軸連接器則接到機頭的聯(lián)軸節(jié)上，進一步將動力 由減速器傳遞到機頭上。鉆具5卡在操作機構4中的鉆卡頭中。鉆具5采用麻花鉆結構的 鉆具，端部是一標準雙槽圓插頭，可方便插入操作機構中快速鉆卡頭上，最終驅動鉆具往 地面進行鉆孔作業(yè)。從發(fā)動機(含電動機)——減速器一~"軟軸——機頭——鉆具，通過 相互之間的聯(lián)接件輸出軸、連接軸套、滑動鍵，將發(fā)動機的動力，逐級傳遞到鉆具，實 現(xiàn)本實用新型的鉆孔功能。石油物探微型便攜鉆機還有背負機構，便于操作者將機器主要部分背負起來， 一利于 讓操作者騰出雙手進行鉆孔作業(yè)，二便于操作者從一個作業(yè)點轉移到下一個作業(yè)點的行 動。如圖4所示，背負機構6中有固定架6-2、背墊6-3、遮陽板6-1、雙肩背帶6-4。鉆 機機身置于背負機構6中的固定架6-2上。固定架6-2上方有遮陽板6-1，背墊6-3放在 固定架6-2的前面，雙肩背帶6-4系在背墊6-3上。固定架寬260mm,長300mra,高360鵬。 整機總重量12公斤。本實用新型的使用方法箱注滿93#汽油，并檢查其他部件的情況是否正常； 根據(jù)作業(yè)要求的鉆孔深度，選擇合適規(guī)格長度的鉆具，安裝到操作機構的鉆卡頭上; 操作者背負起本發(fā)明產品的背負機構一一上面裝置著動力機構、減速機構及傳動 機構的部分部件。發(fā)動燃油發(fā)動機，根據(jù)地面硬度情況，通過油門調節(jié)器調節(jié)合適的輸出 功率；手持已裝好鉆具的操作機構，按照埋置傳感器的方位要求，往地面下鉆，鉆入到施 工作業(yè)要求的深度(最深可達0.6M)，即可起鉆。完成鉆孔，將傳感器插入孔中，并按照 作業(yè)要求填土埋實。 一個鉆孔、埋置作業(yè)流程完畢。參在進入下一個鉆孔作業(yè)前，可根據(jù)間隔路途遠近，決定是否要關閉發(fā)動機間隔 時間較長可關閉發(fā)動機，以減少發(fā)動機空轉，節(jié)省燃料；間隔時間短，避免頻繁起動，降 低發(fā)動機的無效損耗，也可不停機。 到達下一個需要鉆孔地點，實施第二個鉆孔作業(yè)。參當天施工作業(yè)結束，關閉發(fā)動機；分離鉆卡頭上的鉆具；并清潔各部件，檢査各 部件的運轉情況、潤滑狀態(tài)是否正常，出現(xiàn)不正常狀況，及時排除，為第二天機器能正常 作業(yè)保持良好的狀態(tài)。本實用新型的動力機構、減速機構、傳動機構、操作機構、鉆具均是其他工業(yè)領域 業(yè)已成熟的成型產品或零、部件。以上所述僅是本實用新型具體實施例，凡是熟悉此項技 藝人士極易據(jù)此而做出各種修飾或變更，因此，凡種種不脫離本實用新型權利要求精神所 作的等效替換，均應包括于本實用新型的權利要求保護范圍中。
權利要求1、一種石油物探微型便攜鉆機，其特征在于所述的石油物探微型便攜鉆機包括有動力機構、減速機構、傳動機構、操作機構、鉆具；所述動力機構中有發(fā)動機、油門調節(jié)器、油箱；減速機構中有減速器、聯(lián)軸節(jié)、滑動鍵；所述傳動機構中有軟軸連接器、軟軸；所述操作機構中有機頭、聯(lián)軸節(jié)、鉆卡頭、調速器、控制開關；通過發(fā)動機的輸出軸與減速器的連接軸套及滑動鍵，將動力機構的動力傳遞到減速機構；減速器的聯(lián)軸節(jié)與軟軸一頭的軟軸連接器連接，軟軸另一頭的軟軸連接器則接到機頭的聯(lián)軸節(jié)上，進一步將動力由減速器傳遞到機頭上；鉆具卡在操作機構中的鉆卡頭中。
2、 根據(jù)權利要求1所述的石油物探微型便攜鉆機，其特征在于所述鉆具 采用麻花鉆結構，端部是一標準雙槽圓插頭。
3、 根據(jù)權利要求l、 2所述的石油物探微型便攜鉆機，其特征在于所述石 油物探微型便攜鉆機還有背負機構；背負機構中有固定架、背墊、遮陽板、雙背 帶；固定架上方有遮陽板，背墊放在固定架前面，雙背帶系在背墊上，鉆機機身 置于固定架上。
專利摘要本實用新型公開了一種石油物探微型便攜鉆機。該石油物探微型便攜鉆機包括有動力機構、減速機構、傳動機構、操作機構、鉆具和背負機構。動力機構中有發(fā)動機、油門調節(jié)器、油箱；減速機構中有減速器、聯(lián)軸節(jié)、滑動鍵；傳動機構中有軟軸連接器、軟軸；操作機構中有機頭、聯(lián)軸節(jié)、鉆卡頭、調速器、控制開關；動力機構中的發(fā)動機與減速機構中的減速器相接后通過傳動機構中的軟軸與操作機構中的機頭相連，鉆具卡在操作機構中的鉆卡頭中。鉆具采用麻花鉆。鉆機機身置于背負機構的固定架上。本實用新型微型、便攜，在堅硬地層施工中代替較大型鉆機，具有在石油地球物理勘探野外地震作業(yè)條件下的實用、適應性。它是一種降低投資、提高效率的新穎專業(yè)產品。
文檔編號G01V1/00GK201024884SQ20072014292
公開日2008年2月20日 申請日期2007年4月19日 優(yōu)先權日2007年4月19日
發(fā)明者林 魏 申請人:林 魏