蓄能式液动潜孔锤的研究.pdf

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1、第42卷第7期探矿工程(岩土钻掘工程)Vo1．42No．72015年7月ExplorationEngineering(Rock＆SoilDrillingandTunneling)Ju1．2015：45—49蓄能式液动潜孔锤的研究刘国经(昆明国经岩土钻掘技术研究所，云南昆明650034)摘要：蓄能式液动潜孔锤是一种反作用式潜孔锤，具有低能耗、小排量、大冲击功和高能量利用率的特点。以芯阀结构为例，介绍了蓄能式液动潜孔锤的结构特点及其工作原理，阐述了新型蓄能式液动潜孔锤的研制过程和技术优势，以及应用效果。指出了存在的问题和改进的建议。关键词：蓄能式液动潜孔锤；取心钻探；冲击功；能量利用率中图分类号：

2、P634．56文献标识码：A文章编号：1672—7428(2o15)07—0045—05StudyonAccumulativeTypeHydrp-hammer／LIUGuo-jing(KunmingRockandSoilDrillingTechnologyInstitute，KunmingYunnan650034，China)Abstract：Accumulativehydro—hammerisofreactingtypewithlowenergyconsumption，smalldisplacement，largeimpactpowerandhighenergyefficiency．Take

3、theexampleofinternalvalvestructure，thepaperintroducesthehydraulicaccumu—lativehydro-hammeraboutitsstructurefeaturesandworkingprinciples，andelaboratesthedevelopingprocess，technicaladvantagesandapplicationeffects．Theexistingproblemsandtheimprovementsuggestionsarealsoputforward．Keywords：accumulativehyd

4、ro—hammer；coringdrilling；impactenergy；energyefficiency1概述簧)蓄能，因而它不受深井液柱压力或背压的影响。液动潜孔锤是指以泥浆、含固相或不含固相的反作用类型液动潜孔锤所具有的上述优势，是其它化学浆液或普通清水作为工作介质驱动的、潜入钻类型液动潜孔锤，尤其是目前应用较多的双作用类孑L(或钻井)下部、将液能转化为机械能冲击钻具实型液动潜孔锤(例如射吸式、阀式双作用等)较难达现破碎岩石的一种钻探工具。液动潜孔锤的分类主到的。反作用液动潜孔锤之所以很少应用的原因与要有正作用、反作用、双作用和复合作用等类型。蓄以往的反作用液动潜孔锤结构较复杂，易损件

5、能式液动潜孔锤，在液动潜孔锤的分类中属于反作多J，弹簧制造技术要求高和弹簧刚度大，疲劳寿用类型。20世纪50年代以来，美国、苏联和我国都命短等有关。曾有人研制并应用过反作用类型的液动潜孔锤，20世纪80年代末，曾有研究人员提出过岩心后由于各种性能较好的双作用液动潜孔锤的出现，钻探用液动潜孔锤的能量利用率达到或突破35％这些年来反作用液动潜孔锤用于岩心钻探、水井和的目标。90年代末，王人杰、苏长寿提出：液动锤将工程钻井的报道很少见到。反作用类型液动潜孔锤向大冲击功、高泵压、低排量方向发展新品种，研制与其它类型不同之处在于它不是由工作介质直接推单次冲击功按液动锤直径>25J／cm的液动锤。动活塞冲

6、击做功，而是由蓄能装置释放在活塞回程为了实现这些目标，笔者自1999年以来，持续10余时积蓄的能量推动活塞冲击砧子做功。这类潜孔锤年对蓄能式液动潜孔锤进行研究、实验、改进与完的特点是：(1)必须有蓄能装置；(2)消耗在潜孔锤善，并设计出了直径75、95mm的绳索取心液动潜内的液能90％以上作用于回程推动活塞压缩锤簧孔锤，于2009年开始投放钻探生产现场进行井下试与阀簧蓄能和向潜孔锤外部排液；(3)能量利用率验，2013年底试验基本结束，开始推广应用。在此高，特别适合大冲击功、小泵量、低压降这类特殊的期间还完成了用于岩心钻探，水井和矿山钻井的直技术要求；(4)通常采用固体蓄能原件(例如金属弹径为

7、55、75、95、115、135、155、175、225mm等型号的收稿日期：2015—01—24作者简介：刘国经，男，汉族，1936年生，所长，总工程师，教授级高级工程师，曾发明了射吸式液动冲击器、顶锥式钻杆接头等钻探工具，1996年以来主要从事液动冲击器和旋振动力头(建筑基础施工设备)的研制工作，云南省昆明市希望路288号爱地花园2栋4单元101，jingguoliu36@163．oom。探矿