專利名稱：一種河砂的開(kāi)采方法及其設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是砂礦開(kāi)采，尤其是一種河砂的開(kāi)采方法及其設(shè)備。
背景技術(shù)：
河砂，是上游山石經(jīng)水流沖擊、碰撞，逐步粉碎而在河床中下游出現(xiàn)的淤積物，它 是重要的建筑材料之一。正常情況下，老河床在形成初期河面窄、水流急，砂粒尚未更加細(xì) 化就沉積下來(lái)，因此，砂粒棱角明顯，這種砂石與水泥混凝土結(jié)合后更易形成咬合力，因此 是優(yōu)質(zhì)建材，砂粒間參雜的金屬粉末例如鐵沙也較多，在采砂的同時(shí)可一并提取。但這些砂 石被深埋在河床深層，開(kāi)采不易。目前，普遍使用的采砂方法是用船載吸砂泵，用探桿連接泵的進(jìn)水口(俗稱龍 頭)，在河底逐層吸取砂和水并經(jīng)由管道向岸邊輸送、浙水、得砂。探桿，作為重要的開(kāi)采設(shè)備之一，其作用是控制進(jìn)水口在水下不停地移位吸砂，普 遍都由輔助立桿伴著它垂直地豎在船上，隨著不斷深入砂層，探桿也須足夠長(zhǎng)度才能滿足 所需深度，但是，這種長(zhǎng)度達(dá)到10米以上的整體式金屬探桿在上撤到河床表面進(jìn)行第二個(gè) 作業(yè)點(diǎn)時(shí)，如同高高的船桅，第一，受高度極限的制約，無(wú)法有足夠長(zhǎng)度到達(dá)更深河床采集 更優(yōu)質(zhì)的黃沙；第二，如遇陰雨天，在寬闊的河面上又有導(dǎo)雷的危險(xiǎn)隱患。也有人嘗試將之 平放在船上，但由于桿身太長(zhǎng)，放倒后無(wú)法豎起、豎起后又放不倒，因此，一直是無(wú)法突破的 技術(shù)瓶頸。另外，由于漲水時(shí)河提崩塌形成的覆蓋在砂層上粘性的如同板塊一樣的黃土層， 用傳統(tǒng)的進(jìn)水口龍頭自吸方法是無(wú)法穿破的，另受探桿高度有限的制約，因此，其下掩埋的 大量?jī)?yōu)質(zhì)黃砂只能被迫遺棄，資源浪費(fèi)嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種河砂的開(kāi)采方法及其設(shè)備，能夠安全地避開(kāi) 雷電開(kāi)采到黃土層下的深層優(yōu)質(zhì)黃沙。為實(shí)現(xiàn)所述目的，本發(fā)明所述方法是先以船載破土裝備破開(kāi)黃土層，再交由吸砂 泵(船)由破開(kāi)處向下作業(yè)。所述裝備是船載鉆探機(jī)組；該機(jī)組由單獨(dú)船載或與吸砂船同一船載。所述安全設(shè)備是分段連接式探桿；具體地說(shuō)，是在每段探桿的兩端設(shè)置連接機(jī)構(gòu)，相互銜接。該機(jī)構(gòu)有絲牙式咬合、 長(zhǎng)城齒插栓式咬合、長(zhǎng)城齒外套絲管式咬合。所述采砂船船頭有一翻轉(zhuǎn)滑槽，用來(lái)固定并滑動(dòng)超長(zhǎng)的整體式探桿。所述鉆探機(jī)組船或采砂船的四個(gè)角有深入河床的固定樁；有益效果本發(fā)明提供的兩步法開(kāi)采深層黃沙的方法，可以有效剖開(kāi)粘性黃土層到達(dá)其下的
3優(yōu)質(zhì)黃沙層，方法簡(jiǎn)便、易行。所述的分段連接式探桿結(jié)構(gòu)，可使探桿無(wú)限度延長(zhǎng)，滿足吸取深層砂石所需的深 度，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、上下方便。另外，可調(diào)節(jié)船上部分的探桿高度，有效規(guī)避了因探桿過(guò)高引發(fā)的 導(dǎo)雷隱患。所述船頭的翻轉(zhuǎn)滑槽作為整體式探桿的著力點(diǎn)，機(jī)動(dòng)地配合吊車，順利地實(shí)現(xiàn)整 體或超長(zhǎng)整體探桿在船上的平放與豎起，亦可有效規(guī)避因探桿過(guò)高引發(fā)的導(dǎo)雷隱患。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。圖1是開(kāi)采方法步驟流程2——①、②、③分別是探桿的幾種連接方式圖3——①是整體式探桿與船頭上的翻轉(zhuǎn)滑槽工作狀態(tài)示意3—②是鉆探船在水中的固定方式
具體實(shí)施例方式如圖1所示，當(dāng)吸砂泵遇到黃土層無(wú)法向下作業(yè)時(shí)，或先由船載鉆探設(shè)備破開(kāi)砂 層下的黃土層，再交由吸砂設(shè)備繼續(xù)作業(yè)?；蛟撱@探設(shè)備和吸砂設(shè)備在一艘船上，按照上述 方法步驟作業(yè)。如圖2——①所示，每段探桿的一端都有相配套的外絲牙1和內(nèi)絲牙2，相互旋接。 在圖2——②中，長(zhǎng)城齒的陰陽(yáng)齒3和4上有相對(duì)應(yīng)的插栓孔，咬合后以固定插栓5插入并 由擋銷7固定。在圖2——③中，長(zhǎng)城陰陽(yáng)齒外均有合槽絲牙，二者咬合后絲牙貫通為一整 體。有內(nèi)絲牙的套管6向下旋入、固定(如箭頭所示)。如圖3——①所示，在船體10的船頭拐角處有一個(gè)能做垂直和平躺呈90度角翻 轉(zhuǎn)的滑槽8 (如雙向弧形箭頭所示)，整體探桿9置于滑槽內(nèi)。當(dāng)探桿的另一頭被吊車吊升 時(shí)(箭頭)，探桿經(jīng)由滑槽著力點(diǎn)實(shí)現(xiàn)豎起或平躺到船上。當(dāng)然，該著力點(diǎn)也可用一固定的 套或環(huán)替代(圖中略)。圖3——②所示的是鉆探船或吸砂船在水上的固定方式。船體10 上有通往水面的封閉孔道13，當(dāng)然也可以在船幫外側(cè)設(shè)置桿套12 (圖中固定柱略)，固定柱 11從孔道或桿套12插向河床。特別說(shuō)明上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例方式作了詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明 不限于上述實(shí)施方式，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出其 它等效變化和修飾。
權(quán)利要求
一種河砂的開(kāi)采方法，包括船載吸砂泵，其特征在于由船載鉆探設(shè)備破開(kāi)河床深層的黃土層，再交由吸砂泵作業(yè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的河砂的開(kāi)采方法，其特征在于先由吸砂泵開(kāi)采黃土層以上 部分黃沙，到達(dá)黃土層時(shí)再由鉆探設(shè)備作業(yè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的河砂的開(kāi)采方法，其特征在于所述鉆探設(shè)備和吸砂泵 設(shè)備在同一船上。
4.根據(jù)權(quán)利要求13任一項(xiàng)所述的河砂的開(kāi)采方法，其特征在于所述裝載鉆探設(shè)備的 船體(10)上有孔道(13)或船幫外側(cè)的桿套(12)，固定柱(11)從其內(nèi)插向河床固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的河砂的開(kāi)采方法，其特征在于所述采砂船的船頭拐角處有 翻轉(zhuǎn)滑槽(8)或套或環(huán)，整體探桿(9)經(jīng)由翻轉(zhuǎn)滑槽(8)或套或環(huán)實(shí)現(xiàn)垂直或平躺。
6.一種開(kāi)采河砂所用的金屬探桿，是用來(lái)控制吸砂泵龍頭的，其特征在于所述探桿 是分段連接的。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的河砂的開(kāi)采方法，其特征在于所述探桿的連接方式為絲牙 (1)禾P (2)旋接。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的河砂的開(kāi)采方法，其特征在于所述探桿為陰陽(yáng)齒咬合后，由 插栓(5)銜接，并由擋銷(7)固定。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的河砂的開(kāi)采方法，其特征在于所述探桿的連接方式為或長(zhǎng) 城齒咬合后，由內(nèi)絲牙套管(6)旋接固定。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)的一種河砂的開(kāi)采方法及其設(shè)備，采用兩步法開(kāi)采，即當(dāng)吸砂泵遇到黃土層無(wú)法向下作業(yè)時(shí)，先由船載鉆探設(shè)備破開(kāi)砂層下的黃土層，再交由吸砂設(shè)備繼續(xù)作業(yè)。該鉆探設(shè)備和吸砂設(shè)備分別由兩船裝載或在同一艘船上，按照上述方法步驟作業(yè)，可以有效破開(kāi)粘性黃土層到達(dá)其下的優(yōu)質(zhì)黃沙層，方法簡(jiǎn)便、易行。采用的分段連接式探桿結(jié)構(gòu)，可使探桿無(wú)限度延長(zhǎng)，滿足吸取深層砂石所需的深度，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、上下方便?？烧{(diào)節(jié)船上部分的探桿高度，有效規(guī)避了因探桿過(guò)高引發(fā)的導(dǎo)雷隱患。
文檔編號(hào)E21C47/10GK101906970SQ201010245478
公開(kāi)日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2010年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月29日
發(fā)明者李如安, 王杰義 申請(qǐng)人:王杰義;李如安