常见工程钻机种类及工作原理【详述】

1、常见工程钻机种类及工作原理内容来源网络，由 "深圳机械展(11万m2 , 1100多家展商，超10万观众)”收集整理！ 更多cnc加工中心、车铳磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数 字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展一、冲击式钻机靠钻具的垂直往复运动，使钻头冲击井底以破碎岩层。其结构简单，没有循环洗 井系统，岩屑的清除与钻机不能同时进行，因而功效较低。钻井深度一般在250米 以内有时可达500600米。主要有2种： 冲抓锥。利用钻具本身的重量冲击地层。钻具的下端是几个可以张合的尖角形抓瓣，当钻具在自身重量作

2、用下向下运动时，抓瓣张开，切入岩层,然后由 卷扬机通过钢丝绳提升钻具，抓瓣在闭合过程中将岩屑抓入锥体内，提出井口卸出 岩屑。钻井深度通常为4050米,最深达100 150米。 钢丝绳冲击式钻机。由桅杆和装在顶端的提升滑轮、钢丝绳、冲击机构、 钻具、电动机等组成。作业时，电动机通过传动装置驱动冲击机构，带动钢丝绳使 钻具作上下往复运动，在向下运动时靠钻头本身的重量切入并破碎岩层，向上运动 靠钢丝绳牵引。钻头冲程为0.51米，冲击频率3060次/分。岩屑由抽砂筒清 出地面，钻进与清除岩屑同时进行。二、回转式钻机依靠钻具的回转运动破碎岩层而成孔。主要有5种：(1) 循环泥浆洗井转盘式钻机。由塔架、卷

3、扬机、转盘、钻具、泥浆泵、水龙 头和电动机等组成。作业时，动力机通过传动装置驱动转盘，由主动钻杆带动钻头旋转破碎岩层。有正、反两种循环方式。正循环钻机工作时，井底岩屑通过钻杆外的环形通道被带出井口，在沉淀池沉淀后，泥浆流回泥浆池供循环使用。反循环钻机工作时，泥浆在沉淀池沉淀后从井口自行流入 井底，携带岩屑的泥浆则由砂石泵经钻头水口通过钻杆内腔向上抽吸出井，回沉到沉淀池。钻机在钻杆内形成很高的上升流速，排出岩屑和卵石的能力较强，钻井速 度快，适用于土层、砂层和卵石直径小于钻杆内径的松散地层。钻井深度一般在 150米以内。(2) 锅锥。利用其锅锥形钻具旋转切削土层。根据钻具的大小分别称大锅锥和 小

4、锅锥，可由人力或动力驱动。切下的土屑落到锅内，提升到地面卸出。其结构简 单,功效低，适宜于一般土层或砂卵石土层。钻井深度小锅锥为80100米,大锅锥 为3040米。(3) 压气洗井转盘式钻机。在转盘回转式钻机上用空气压缩机代替泥浆泵，用压缩空气代替泥浆洗井。通常采用反循环方式，又称气举反循环。适用于井深较 大和缺水的干旱地区及寒带冻土层。潜孔振动回转式钻机。以振动和回转运动相结合的方式钻进岩层。钻具由钻头、振动器、消振器和导向筒等组成。振动器产生的激振力使整个钻具作锥摆 运动以破碎岩层。采用压缩空气反循环方式洗井 ，使岩屑通过导管和钻杆内腔排 出井外。钻井深度可达150米。(5)液压动力头式钻

5、机。由液压马达通过减速器驱动 ，并以沿塔架上下移动的 动力头代替转盘式钻机上的转盘和水龙头，驱动钻杆和钻头旋转切削岩层。可钻 凿大口径水井。潜孔振动回转式钻机是以振动和回转运动相结合的方式钻进岩层的一种回转式钻机。钻具由钻头、振动器、消振器和导向筒等组成（图3）。振动器产生的激振力使整个钻具作锥摆运动。钻头通过摩擦圈套装在振动器外壳的外面，一方面随振动器作频率约为1000转/分、振幅约9毫米的水平圆周振动；另一方面又 绕振动器轴线作312转/分的低速旋转运动以破碎岩层，而钻杆则不转，并借消 振器避免将振动传给钻杆。采用压缩空气反循环方式洗井，使岩屑通过位于振动 器中心的导管和钻杆内腔排出井外。

6、这种钻机结构简单，钻进效率高。井孔直径为600毫米左右,钻进深度可达150米。三、复合式钻机有2种：一种是将冲击与回转作用结合在一起钻进的水井钻机，如风动潜孔锤钻机。潜孔锤钻具由缸套和活塞等组成。由空气压缩机提供高压空气推动活塞上下往复运 动，冲击钻头以增强钻头钻进岩层的能力。与此同时，钻具以3560转/分的较低 转速作回转运动。由活塞上、下空腔排出的空气进入钻头，并将孔底岩屑带出井口。风动潜孔锤钻机可用于硬岩层深井的钻进，钻进速度高，钻出的井孔较直。另一种是在转盘回转式钻机的基础上增设冲击机构，以回转钻进为主，当遇到 卵石层时用冲击钻进的两用水井钻机，对各种地层的适应性强。内容来源网络，由"深圳机械展（11万m2 , 1100多家展商，超10万