本发明属于溶洞钻探，具体涉及溶洞空腔区钻孔轨迹偏移仪器下井辅助导向结构及方法。
背景技术：
1、对岩溶区域钻孔施工时，因裂隙溶洞的发育，导致钻头常遇到较大规模的无填充溶洞，溶洞空腔区域不能对钻杆柱提供有效束缚支撑，致使钻杆柱在高速回转和竖向钻压的作用下轨迹会出现较大程度的变形偏移，即钻杆柱不能保持竖直行进的状态，在该状态下钻头虽能继续向溶洞底部钻进，但钻孔轨迹已发生明显、无规律的偏移。
2、针对钻孔轨迹偏移，目前常用的解决方法有：一、扩孔并下入套管分隔溶洞，但因溶洞底部钻孔孔洞已经偏移，导致套管往往不能顺利进入底部的孔洞内；二、向溶洞内填充水泥浆、混凝土等材料，但该方法成本高、工期长，难以实际应用。而钻杆柱在钻出终孔后需下放监测、采样等仪器至钻孔底部，但因钻孔轨迹偏移导致仪器设备的下放工作难以顺利开展。
技术实现思路
1、本发明意在提供溶洞空腔区钻孔轨迹偏移仪器下井辅助导向结构及方法，以解决上述中提到的钻孔轨迹偏移导致仪器设备难以顺利下放的问题。
2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
3、溶洞空腔区钻孔轨迹偏移仪器下井辅助导向结构，包括
4、连接管，连接管内安装有柔性管，连接管的底部具有延伸板，延伸板上开设有滑槽，滑槽内滑动配合有滑块；
5、导向筒，铰接于连接管的底部，且与柔性管连通，导向筒的侧壁上铰接有限位杆，限位杆的另一端与滑块相铰接；
6、控制板，安装于滑块的底部，且位于延伸板靠近导向筒的一侧，控制板与延伸板滑动抵接，控制板的底缘延伸至延伸板底缘的下方。
7、该技术方案的原理及效果：
8、1. 通过将连接管安装于钻杆柱的底部，使该辅助导向结构可以通过钻杆柱带入至溶洞空腔区内，且通过延伸板、控制板和滑块的设置，使控制板在与溶洞空腔区底部抵接后，可以继续控制钻杆柱带动延伸板下移一定距离，直至滑块滑动至延伸板的滑槽顶部后，钻杆柱此时不能继续带动延伸板下移，且导向筒通过与连接管铰接以及与限位杆铰接，限位杆与滑块铰接，致使导向筒、限位杆、滑块和连接筒之间构成曲柄滑块机构，通过控制连接筒相对于滑块的位置，可以控制导向筒相对于钻杆柱轴线的夹角，且通过转动钻杆柱可以使导向筒绕钻杆柱轴线转动，从而在下入导向筒内下入井下电视探头和，可以通过钻杆柱控制井下电视探头的扫视位置以及扫视范围，从而与溶洞空腔区底部的钻孔相对应，以使后续的测试、测量仪器能够顺利进入溶洞空腔区底部的钻孔中。
9、2. 在控制板以及导向筒自身重力的作用下，控制板有带动滑块相对于延伸板向下移动的驱使，从而使钻杆柱在到达最深位置后，通过转动钻杆柱和短距离的抬升钻杆柱使控制板不会与溶洞空腔区的底部脱离，从而使滑块能够正常的驱动导向筒发生角度变化或是绕钻杆柱轴线进行转动。
10、3. 通过该辅助导向结构解决了在溶洞空腔区因钻孔轨迹偏移而导致的相关测试、测量探头无法下放穿过溶洞、进而无法采集孔内相关测试数据的难题。保证了相关测试、测量工作的顺利开展，极大程度减少或避免了因无法采集孔内测试数据而出现的“废孔”，提高了钻孔利用效率，节约了钻孔钻探施工成本。同时本发明中的辅助导向机构结构简单、制造方便、可反复使用、成本低廉。
11、本发明进一步设置为：延伸板以及控制板的截面形状均为圆弧形。
12、该技术方案的原理及效果：通过圆弧形的设置，使控制板以及延伸板能够在一定程度上对导向筒下放至溶洞空腔区起到防护功能。
13、本发明进一步设置为：控制板的底部安装有滚珠。
14、该技术方案的原理及效果：滚珠的设置使控制板与溶洞空腔区底部抵接后，在转动钻杆柱控制井下电视探头扫视溶洞空腔区底部的钻孔时，使控制板底部能够通过滚珠与溶洞空腔区底部抵接转动，从而减小控制板底部所受的摩擦力，使控制板更容易随钻杆柱的转动而转动，同时减小了控制板底部的磨损程度，提高了控制板的使用寿命。
15、本发明进一步设置为：还包括复位组件，复位组件包括连接板、连接杆和复位弹簧，连接板固定于延伸板的侧壁上，连接杆固定于控制板的顶部，连接杆与连接板滑动插装，复位弹簧套设于连接杆上，且位于连接板与控制板之间，连接板的底缘高于滑槽的顶缘。
16、该技术方案的原理及效果：通过将连接板安装于延伸板内侧，连接杆与连接板滑动插装，且连接杆与控制板顶部固定，使控制板相对于延伸板的滑动不仅受到滑块与滑槽的限位导向，还能受到连接杆与连接板的限位导向，从而使控制板能够更为稳定的相对于延伸板滑动，且通过复位弹簧的设置，使钻杆柱在带动延伸板相对于控制板上移从而调整井下电视探头的扫视位置时，在复位弹簧的反弹力作用下能够驱使控制板更为稳定的紧贴在溶洞空腔区的底部，从而避免了控制板因摩擦力等因素的影响随延伸板同步上升的情况发生，从而避免了导向筒相对钻杆柱的夹角不受控制的情况发生，提高了该装置使用时的稳定性。
17、本发明进一步设置为：滑块的俯视外形呈t形，滑槽为t形槽，滑块与控制板通过螺钉连接。
18、该技术方案的原理及效果：t形滑块的设置使控制板上下滑动时能够受到滑块与滑槽配合时的限位，从而使控制板不易偏转脱离延伸板，且螺钉连接的设置使控制板可以相对于滑块拆装，从而使控制板在多次使用损坏后可以进行控制板的更换，操作简单方便。
19、溶洞空腔区钻孔轨迹偏移仪器下井方法，采用溶洞空腔区钻孔轨迹偏移仪器下井辅助导向结构，包括
20、步骤一，将连接管安装于钻杆柱的底部，通过钻杆柱带动连接管进入溶洞空腔区，直至控制板与溶洞空腔区的底部抵接，且滑块抵压在滑槽顶部后，钻杆柱不能继续深入，此时导向筒张开至最大扫视角度；
21、步骤二，将井下电视探头由钻杆柱的中心通道下入，且经过柔性管下放至导向筒的底端，待井下电视探头显示将要接触溶洞空腔区的底部时，停止下放井下电视探头的电缆；
22、步骤三，转动钻杆柱，以及提升钻杆柱的高度，此时导向筒的底部会逐步缩小扫视范围，井下电视探头随着钻杆柱的带动逐步扫视钻杆柱下方的区域，直至井下电视探头扫视到溶洞空腔区底部的钻孔后，使井下电视探头与溶洞空腔区底部的钻孔相对应，此时停止钻杆柱的活动；
23、步骤四，通过电缆将井下电视探头从钻杆柱中取出；
24、步骤五，将仪器通过钻杆柱、柔性管下放至导向筒底端，继续下方仪器，使仪器能够进入溶洞空腔区底部的钻孔内，从而进入至终孔开展相应工作；
25、步骤六，待测试、测量工作结束后，回收仪器，并提起钻杆柱，使全部钻杆柱和辅助导向结构离开钻孔。
26、该技术方案的原理及效果：
27、1. 在终孔转出后，通过将连接管安装于钻杆柱的底部，从而辅助导向结构可以通过钻杆柱下入至溶洞空腔区内，且井下电视探头可以通过钻杆柱的中心通道、柔性管和导向筒进入至溶洞空腔内，进而能够通过井下电视探头搜寻溶洞空腔区底部的钻孔位置，且后续的测试、测量仪器也能经钻杆柱的中心通道、柔性管和导向筒进入至终孔内。
28、2. 通过使钻杆柱下压至不能继续深入的位置后，此时滑块抵压在滑槽顶部，从而确保控制板以及抵接在溶洞空腔区底部上，从而保障导向筒相对于钻杆柱轴线的夹角可以通过钻杆柱的抬升进行控制，以及导向筒的转动能够对溶洞空腔区底部进行扫视，以确保井下电视探头下入后能够通过钻杆柱进行控制使井下电视探头发挥扫视功能，且导向筒在城市受限位杆和连接筒的位置驱动以及限位张开至相对于钻杆柱轴线最大角度处，随着钻杆柱的上升使导向筒相对于钻杆柱轴线的角度缩小，从而缩小扫视范围，且复位组件可以保障钻杆柱在控制导向筒发生角度变化的行程内使控制板紧贴溶洞空腔区底部，从而确保了该装置的稳定性。
29、3. 在下入井下电视探头后，通过钻杆柱的转动以及缓慢上升，从而使井下电视探头绕钻杆柱的中心进行扫视，且扫视半径逐步缩小，从而避免了扫视死角，提高了发现精度，使溶洞空腔区底部的钻孔位置更容易确定，且在确定位置且使导向筒下端与钻孔位置对应后，即可顺利的将测试测量仪器下入至终孔内开展相关工作，该操作步骤简单方便。
30、4. 在回收辅助导向结构时，通过带动钻杆柱的上升，导向筒在复位弹簧的反弹力以及自身重力的作用下能够自发的移动至延伸板的内侧，从而避免了导向筒与钻杆柱轴心之间存在夹角从而不能从钻孔内移出的情况发生，随着导向筒自动收纳至延伸板的内侧，从而使辅助导向结构能够直接伴随钻杆柱取出，而无需过多操作，简单方便。
31、本发明进一步设置为：连接管与钻杆柱之间为丝扣连接。
32、该技术方案的原理及效果：通过使连接管与钻杆之间为丝扣连接，从而使连接管能够方便快捷的安装于钻杆柱的底部，同时也方便连接管从钻杆柱的底部拆装。
1.溶洞空腔区钻孔轨迹偏移仪器下井辅助导向结构，其特征在于：包括
2.如权利要求1所述的溶洞空腔区钻孔轨迹偏移仪器下井辅助导向结构，其特征在于：所述延伸板以及所述控制板的截面形状均为圆弧形。
3.如权利要求2所述的溶洞空腔区钻孔轨迹偏移仪器下井辅助导向结构，其特征在于：所述控制板的底部安装有滚珠。
4.如权利要求3所述的溶洞空腔区钻孔轨迹偏移仪器下井辅助导向结构，其特征在于：还包括复位组件，所述复位组件包括连接板、连接杆和复位弹簧，所述连接板固定于所述延伸板的侧壁上，所述连接杆固定于所述控制板的顶部，所述连接杆与所述连接板滑动插装，所述复位弹簧套设于所述连接杆上，且位于所述连接板与所述控制板之间，所述连接板的底缘高于所述滑槽的顶缘。
5.如权利要求4所述的溶洞空腔区钻孔轨迹偏移仪器下井辅助导向结构，其特征在于：所述滑块的俯视外形呈t形，所述滑槽为t形槽，所述滑块与所述控制板通过螺钉连接。
6.溶洞空腔区钻孔轨迹偏移仪器下井方法，采用如权利要求5中所述的溶洞空腔区钻孔轨迹偏移仪器下井辅助导向结构，其特征在于：包括
7.如权利要求6所述的溶洞空腔区钻孔轨迹偏移仪器下井方法，其特征在于：连接管与钻杆柱之间为丝扣连接。
