岩土钻凿设备复习

1、钻机发展的三个阶段及典型钻机、答：1、第一阶段：手把给进式钻机。代表型号：XB-300、XB-500、XB-1000A等。2、第二阶段：油压给进式钻机。代表型号：XU-600、XJ-100、XU-300、红星-300 水井钻机、BW-250/50泥浆泵及四角金属钻塔等。3、第三阶段：全液压动力头钻机。代表：地质勘探岩心钻机、水文水井钻机、工 程勘察钻机、工程施工钻机、非开挖导向铺管钻机、建井钻机、特种钻机（冰层钻机、 太空星体钻机）等。二、钻机按结构用途分为几大类答：1、按钻机用途分：岩心钻机、水文水井钻、工程勘察及工程施工钻机、石油钻机、特 种施工钻机。2、按结构特征分：同一用途钻机按其结构

2、特征又有许多类型。不同结构有不同 的工作性能和使用范围。以岩心钻机为例，依据回转器不同可分为：立轴式、转盘式、移动 回转式。移动回转式又分为全液压动力头式和机械动力头式。全液压动力头又分为双动力头 和单动力头等类型。按钻机的给进形式可分为手轮给进、油缸给进、油缸链条给进、马达链 条给进、齿轮齿条给进等形式。三、钻机的能力参数是什么答：1、钻机的额定深度；2、采用的钻杆直径；3、钻孔直径；4、钻孔倾角范围四、钻机的结构参数答：1、钻机的外形、尺寸、重量；2、钻机功率；3、钻机的回转器参数；4、钻机的升降机 参数；5、钻机的给进机构参数；6、钻机的冲击机构参数。五、冲击钻的结构参数答：1、钻具质量

3、：是影响钻头冲击力的主要因素；2、冲程；3、冲次六、对岩心钻机的要求是什么答：1、钻机采用回转式钻进方式，以适应各类地层的取芯要求2、钻机回转器转速高，转速范围宽，岩心钻探口径小3、钻机应具有良好的导向性与合理的变角范围。4、在满足使用要求下，尽可能做到体积小、质量轻、可拆性好。5、钻机应能进行可控加减压钻进。七、对工程勘查钻机的要求是什么答：1、钻机安装拆迁灵活、移动方便；2、为适应不同地层取样要求，钻机应适应多种钻进 方法和钻进工艺，具有冲击、回转、静压取土、跟管钻进等多种功能，可进行正反循环及无 循环钻进。八、对石油钻机的要求是什么答：1、采用转盘式钻机；2、方便换钻具、塔的高度要合适，

4、保证回次转进深度大；3、具 有准确辨别地下情况的能力（监控系统灵敏度要高）；4、处理事故能力要强。九、对基础施工钻机的要求是什么1、回转扭矩大、转速低；2、钻进方法和钻进工艺多样性；3、钻具直径大、回转器钻具通 过能力强；4、采取防污、排污措施；5、便于移动孔位，钻机多采用散装或机架式组装，为 适应打密集桩孔的需要，可采用步骤式或滚筒式移位对孔机构。十、立轴式钻机结构由哪几部分组成答：1、钻机动力机：提供动力。2、立轴钻机的执行机构：（1）、回转器：由回转装置、给进装置、卡盘组成；（2）、升降机： 由传动机构、卷筒、制动器组成。3、动力传动机构：（1）摩擦离合器（2）变速箱（3）分动箱（4）液

5、压系统：包括卡盘液路、 拧管机及钻机移动系统液路。4、钻机的机座十一、立轴的作用及结构原理答：1、作用：（1）在钻进过程中，起到导正和固定钻具作用；（2）传递转矩、转速作用2、结构原理：十二、卷扬机的作用及结构原理答：1、作用：（1）升降钻具、套管；（2）在某些条件下利用升降系统悬挂钻具，进行快速 扫孔等。 2、结构原理：卷筒与齿轮连接，由齿轮带动提升，制动器进行制动，靠人力或 机械动力驱动卷筒，卷绕绳索来完成牵引工作。十三、给进机构的作用及控制答：1、作用：给钻杆传递轴向作用力；实现加压减压；强力起拔钻具；钻具称重。2、控制： 锁紧轴瓦固定在机架前立柱的横梁和后铰支撑的横梁上，改变前后横梁在

6、立柱和铰支撑上的 位置即调整机身的倾角，以适应钻进不同的角度钻孔要求。十四、变速箱的作用答：1、为回转器提供反挡输出；2、变更回转器与升降机的转速与转矩十五、分动箱的作用答：1、将动力分配给回转器和升降机，单独输送或同时输送两者；2、对升降机而言，起着 减速器作用，对回转器而言，起着两速变速箱作用；3、为回转器壳体提供支撑。十六、XY系列钻机的液控系统有哪几个答：移动、加减压、卡盘、拧管十七、动力头钻机的特点答：1、回转器可沿桅杆移动，导向性较好，且实现长行程给进，不仅大幅度提升了纯钻进 时间还由于钻进过程连续，可大幅度减少孔内事故的发生几率，并提高岩心的采取率。2、 回转器与孔口夹持器配合可

7、实现拧卸管，此种结构简化钻机结构及配套装置。3、由于多数 动力头回转器式钻井升降机构即为给进机构，且给进导向架采用油缸起落形式，不需要单独 配用笨重钻塔，钻进角度调整及钻机移动搬迁方便，减少了辅助作业时间，工作效率高。十八、动力头的类型答：1、全液压动力头式钻机：坑道钻机、全液压动力头岩心钻机、锚固钻机、非开挖钻机、 双动力头钻机；2、机械移动回转器钻机：机械动力头钻机、工程勘察钻机十九、全液压钻机液控部分答：1、液压系统主要分为三个主要回路：主回路、慢速给进回路、泥浆泵回路；2、主回路 用于夹持器、桅杆滑移与起落、给进油缸加压钻进提供动力；3、回转器； 二十、 转盘式钻机的转盘作用及类型答：

8、1、作用：主要用于石油钻井、水井、地热井及大口径工程施工等低转速、大扭矩钻进， 另外，一些轻便的工程地质勘察钻机也使用小转盘作为回转器。2、类型：（1）按转速高低分：高转速（小转盘）、低转速（大转盘）；（2）按转台定位分：壳体定位（内传式）、芯管定位（外传式）；（3）按转盘内动力传动级数分：一级传动、二级传动；（4）按转盘驱动钻机方式分：补心式、回转梁式；（5）按转盘动力输入方式分：侧面输入式、中间输入式；（6）按装载形式分：散装、车装、步履底座组装等。二十一、螺旋钻与旋挖钻的相同点与不同点答：1、相同点：成孔速度快、噪音低、环境污染小、机动性强2、不同点：（1）螺旋钻用于干式作业，旋挖钻用于

9、湿式作业；（2）螺旋钻只用于浅、小成 孔基桩，旋挖钻可用于深、大基桩；（3）旋挖钻适应于连续墙施工。二十二、单绳冲击钻是如何实现钻井的答：单绳冲击钻每次冲击后，钻头在钢丝绳带动下回转一定角度，从而使钻孔形成圆形断面， 被破碎的岩屑与水混合成岩粉浆，当岩粉浆达到一定浓度后，立即停止冲击，利用陶砂筒将 稠浆掏出，同时向孔内补充液体。二十三、全套管钻机的作用答：钻孔灌注桩、咬合桩、地下连续墙、有桩拔出置换成新桩的施工。二十四、全套管钻机如何实现搓动答：搓管机主要由搓管油缸、压拔油缸、加持油缸及夹持臂、套管导向及纠偏机构、液压操 纵台、与吊机连接的机械及液压接口、搓管机底架等组成。桩的垂直度很大程度上

10、取决于 第一节入土套管的垂直度，故钻机设置了导向及纠偏机构，当第一节套管入夹管装置后，通 过纠偏机构对套管垂直度进行调整，符合规范后，才将套管压入土中。套管导向机构主要由 下向油缸驱动的下导向夹持圈等组成；纠偏机构主要由扶正油缸和扶正管等组成。二十五、何为潜孔式钻机，有何主要特点答：1、定义：指钻进时，驱动钻杆回转的动力及设备均在孔底，井底设备与井上设备用钻 杆相连，钻杆用于传递反扭矩到地面设备上，并作为泥浆循环通道的一类钻机。2、优点：（1）动力装置在孔底，钻孔效率高；（2）一能多用：钻孔效率好，成孔精度高3） 能打深孔，效果好；（4）振动小，无噪音，设备相对简单，体积小，自重轻；（5）钻杆

11、不需 要旋转，只起排渣作用。 缺点：（1）由于泥浆护壁，环境污染大（2）采用反循环钻孔， 若有较大块岩体，易卡堵；（3）若塌孔，不易处理。二十六、气动、液动、单作用、双作用、回转式潜孔钻二十七、隧道钻进排土方式答：（1）最常用为机械式排渣：适用于大、中、小型断面，分为传送带和车载两种；（2）气 动式、液压式：适用于中、小型断面排渣。二十八、 钻塔的作用及类型答：1、作用：（1）用于安装天车、悬挂滑轮钢丝绳系统，进行升降钻具（包括套管） 作业。必要时提升系统靠钻塔的支撑进行强力拔起。（2）利用钻塔底部安装机械。（3）在钻 塔不同高度安装台板，或利用钻塔安装活动工作台，便于作业，在钻塔上还可安装立根靠架。 2、类型：（1）按结构特点分：四角钻塔、三角钻塔、“A”形钻塔、桅杆钻杆；（2）按材料 分：木质材料、一般均为钢材（型钢、管材）二十九、往复泵的作用答：1、在钻孔过程中，向钻孔内输送冲洗液；2、输送具有能量的液体，这些液体作为涡轮 钻具、螺杆钻具