中国地质钻探历史-小口径卓筒井时期
第三阶段 小口径(卓筒井)深井钻凿工艺的完善与提高时期
明清两代(1254-1900年)持续达646年,在此期间井盐开采制盐技术与生产得到兴盛与发展,钻凿工艺也相应的在四川自贡地区日趋完善,表现在以下几个方面:
1:钻凿小口径深井的大型绳式冲击钻探设备与小型钻探设备基本定型,并实现规范化,包括井架,天车,碓架(冲击机构),绞车。操纵碓架用人力,转动绞车用畜力(水牛等)。这套设备与现代绳式冲击凿井设备的结构与功能都极为相似。
也可以这样说,近代设备是借鉴了古代设备的原理和功能演进而来,如:
(1)井架的大腿是用杉木杆与青杠木杆集束后用拉力十分强的篦绳或麻绳捆绑结扎而成,
高达80-83米,最高的一台达100米,是世界历史上最高的一台井架。
这种井架弹性好,重量轻,避震性能优越,特别有利于冲击钻进时吸收钻具震动与反弹力。一部高80米的井架由1364根杉木构成,约合500立方木材。如何高的井架大大缩短了起下钻具的时间。
(2)天车直径大约为1-1.5米,有利于延长篾索的寿命
(3)碓架(冲击机构)是根据杠杆原理制成,提升钻头离开孔底的距离可达0.75-1.5米
(4)大型绞车是立式的,小型的是水平式的。具有牛皮带刹车结构,卷筒都能沿顺时针或逆时针方向转动,大型绞车直径可达6-8米,用牛牵引,有较大的容绳量,既有利于打深井,又便于延长篾索寿命。
我国发明的这套绳索冲击钻探设备,实质上是一套半机械化的钻井设备,是钻井技术的重大突破,开创了机械凿井的先声,具备了现代钻凿盐井,气井,油井,水井设备的雏形。在11世纪传入西方,有力地推动了世界钻探技术的发展