專利名稱:一種線索取芯鉆具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于地質(zhì)勘探取樣技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種線索取芯鉆具。
背景技術(shù):
隨著社會的發(fā)展與進步,人類對能源的需求量越來越大,為此,尋找新的 能源對人類的存續(xù)發(fā)展極其重要,能源通常需要通過地質(zhì)勘探取樣工作來探測 獲取,而一種高效的鉆探取樣工具對能源探測是非常重要的,現(xiàn)有技術(shù)中的鉆 探工具通常由打撈定位機構(gòu)、到位報信機構(gòu)、巖芯堵塞報信機構(gòu)和外管組成,
如美國寶長年公司(LONGYEAR)的一種繩索取芯鉆具,其打撈定位機構(gòu)由彈 卡擋頭、撈矛頭、撈矛頭彈簧、撈矛座、壓板、回收管、彈卡鉗、彈卡鉗彈簧、 限位塊、彈卡室和彈卡架按公知方式連接構(gòu)成;到位報信機構(gòu)由鋼球、到位報 信線圈、懸掛環(huán)、座環(huán)、接頭按公知方式連接構(gòu)成;巖芯堵塞報信機構(gòu)由報信 膠圈、隔片、防塵推力軸承、滑套、滾珠推力軸承、壓縮彈簧、彈簧套、注油 杯、鋼珠、單向閥、內(nèi)管、擋圈、卡簧、卡簧座、金剛石鉆頭按公知方式連接 構(gòu)成;外管設(shè)有座環(huán)、扶正環(huán)、擴孔器和金剛石鉆頭;打撈定位機構(gòu)與到位報 信機構(gòu)通過螺紋連接,到位報信機構(gòu)通過輕型彈簧墊圈、調(diào)節(jié)螺母、連接軸與 巖芯堵塞報信機構(gòu)相連接,打撈定位機構(gòu)、到位報信機構(gòu)、巖芯堵塞報信機構(gòu) 套在所述外管內(nèi)。
所述打撈定位機構(gòu)的回收管下端管壁上均勻開設(shè)有軸向?qū)ΨQ的兩個大水槽 和兩個小水槽,它們都位于所述彈卡架下方,高壓水即是經(jīng)由這四個水槽流入, 以冷卻工作狀態(tài)的金剛石鉆頭并帶走泥巖漿,保障整個鉆探設(shè)備的流暢安全運 行。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,提供一種結(jié)構(gòu)更優(yōu), 水流量更多、效率更高、運行更安全的線索取芯鉆具。
按照本實用新型提供的技術(shù)方案所述的線索取芯鉆具包括位于外管內(nèi)的 打撈定位機構(gòu)、到位報信機構(gòu)和巖芯堵塞報信機構(gòu),其中到位報信機構(gòu)、巖芯 堵塞報信機構(gòu)和外管為公知技術(shù)。其特征在于,撈矛頭的下部內(nèi)開設(shè)有軸向的 彈簧孔,在所述彈簧孔內(nèi)安裝撈矛頭彈簧;撈矛頭的下端與撈矛座的上端相互 鉸接;撈矛座的下端位于回收管的上端內(nèi),并與回收管的上端相互連接;在回 收管內(nèi)有彈卡鉗彈簧和彈卡架,彈卡架的上端設(shè)有一長孔,回收管的下部開設(shè) 有與所述長孔對應(yīng)的回收管銷孔,彈性圓柱銷C穿過回收管銷孔和長孔,將回 收管、限位塊和彈卡架連接在一起;所述限位塊具有兩個可相對合攏或張開的 限位支臂,限位塊的下面有彈卡鉗,所述彈卡鉗具有兩個可相對合攏或張開的 彈卡支臂,兩個限位支臂的下端分別與對應(yīng)的兩個彈卡支臂的上端鉸接;在限 位塊的限位支臂處于張開狀態(tài)時,限位支臂壓迫彈卡鉗彈簧,并且,此時所述彈卡支臂與彈卡架的下部均位于所述回收管的下面;兩個彈卡支臂的下端與彈
卡架的下部鉸接;彈卡鉗彈簧的下端壓在所述彈性圓柱銷C上,彈卡鉗彈簧的 上端壓在定位壓板上,定位壓板與彈卡架的上端緊固連接;所述彈性圓柱銷C 能夠在長孔內(nèi)移動;彈卡架的下端管壁上開設(shè)有水槽,以供高壓水流進入。彈 卡鉗彈簧與限位塊相配合,起支撐緩沖作用。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的技術(shù)優(yōu)點
1、將彈卡架上用于收容彈卡鉗的部分從回收管內(nèi)部改為位于回收管下面, 其外徑與回收管相同,在保持相同強度的條件下,可以縮小回收管尺寸,增大 水流量,提高機器工作效率。2、彈卡架下端管壁上均勻開設(shè)有四個大水槽,增 大了水的流量,提高了鉆具的工作效率及安全性。
圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標號說明l一彈卡擋頭、2—撈矛頭、3—撈矛頭彈簧、4一定位銷、5 一撈矛座、6—彈性圓柱銷A、 7—彈性圓柱銷B、 8—固定螺栓、9一定位壓板、 IO—回收管、ll一彈卡鉗彈簧、12—彈性圓柱銷C、 13—限位塊、14一圓柱銷、 15—彈卡鉗、16—彈性圓柱銷D、 17—彈卡架、18—長孔、19一水槽、20—彈 卡室、21—鋼球、22—到位報信膠圈、23—接頭水槽、24—外管、25—內(nèi)管、 26—扶正環(huán)、27—金剛石鉆頭具體實施方式
下面結(jié)合具體附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。 本實用新型公開的線索取芯鉆具由打撈定位機構(gòu)、到位報信機構(gòu)、巖芯堵 塞報信機構(gòu)和外管組成,其中到位報信機構(gòu)、巖芯堵塞報信機構(gòu)和外管為公知 技術(shù),參見圖1所示,所述的打撈定位機構(gòu)包括撈矛頭2、撈矛頭彈簧3、撈矛 座5、回收管IO、定位壓板9、彈卡鉗彈簧ll、限位塊13、彈卡鉗15和彈卡架 17,撈矛頭2內(nèi)開設(shè)有彈簧孔,撈矛頭彈簧3通過定位銷4安裝在其中,撈矛 頭2與撈矛座5通過彈性圓柱銷A6鉸鏈連接,撈矛座5和回收管10上開設(shè)有 對應(yīng)的銷孔,回收管10套在撈矛座5上,并用彈性圓柱銷B7固定連接,彈卡 鉗彈簧11套在彈卡架17上,裝在回收管10內(nèi),彈簧下端壓在一彈性圓柱銷C12 上,上端壓在定位壓板9上,定位壓板9通過固定螺栓8與彈卡架17緊固連接, 彈卡架17上端設(shè)有一長孔18,回收管10上開設(shè)有與之對應(yīng)的銷孔,回收管IO 套在彈卡架17上端,所述彈性圓柱銷C12穿過銷孔和長孔18,將回收管、限位 塊和彈卡架連接,該彈性圓柱銷C12可以在長孔18內(nèi)自由移動,彈卡鉗彈簧11 與限位塊13相配合,起支撐緩沖作用,所述限位塊13與彈卡鉗15通過圓柱銷 14鉸連配合,彈卡鉗15與彈卡架17用彈性圓柱銷D16連接,彈卡架17下端 管壁上均勻開設(shè)有4個水槽19,以供高壓水流進入。
在實際應(yīng)用中,線索取芯鉆具如圖2所示,高壓水流自鉆桿上向下經(jīng)過彈 卡擋頭1和彈卡室20流入回收管10及彈卡架17,彈卡鉗彈簧11推動限位塊 13,進而推動安裝在彈卡架17上的彈卡鉗15彈開,彈卡鉗15與彈卡室20配 合鎖定,高壓水流經(jīng)由彈卡架17下端管壁上均勻開設(shè)的四個水槽19流入,在
4高壓水的壓力下,鋼球21經(jīng)由到位報信膠圈22自彈卡架17流出至接頭水槽23 內(nèi),此時壓力急劇減少,可通過壓力感應(yīng)裝置檢測到,同時水流自接頭水槽23 流出,進入外管24內(nèi)管25與的間隙之間,并經(jīng)過扶正環(huán)26流到金剛石鉆頭27 上,此時,開動機器,水流冷卻金剛石鉆頭27同時帶走鉆探時產(chǎn)生的巖粉,沒 有帶走的巖芯進入內(nèi)管25,當內(nèi)管25里裝滿巖芯時,鉆具報警,即需停機取出 巖芯。用專用工具勾住撈矛頭2并上拉,與之相連的撈矛座5及回收管10帶動 限位塊13,限位塊13在彈卡鉗彈簧11緩沖下,在彈卡架長孔18內(nèi)向上移動, 與限位塊13鉸鏈配合的彈卡鉗15向內(nèi)收縮,離開彈卡室20,即可取出內(nèi)管25, 清理巖芯。
采用本結(jié)構(gòu)的打撈定位機構(gòu),回收管10的尺寸可以進一步縮小,回收管IO 與彈卡室20之間的間隙增大,進而增加了水的流量,提高了鉆頭冷卻和帶走巖 粉的效率,有效延緩內(nèi)管24內(nèi)巖芯的堵塞,提高了機器的工作效率及運行安全 性。
實施例一
型號為S95Q的鉆具,其回收管10尺寸為4)70mm,彈卡室20內(nèi)徑為4> 77.5mm,采用本結(jié)構(gòu)后,回收管10尺寸可縮小至4>66.5mm,在彈卡擋頭1和 彈卡室20內(nèi)徑相同的條件下,回收管10與彈卡室20之間的間隙由7.5mm增加 為llmm,水流量增加了30%左右,實驗超載重量達到50°/。以上。
實施例二
型號!S75Q的鉆具,其回收管10尺寸為4)50.8mm,彈卡室20內(nèi)徑為cb 60.3mm,采用本結(jié)構(gòu)后,回收管10尺寸可縮小至4)49.8mm,在彈卡擋頭2和 彈卡室20內(nèi)徑相同的條件下,回收管10與彈卡室20之間的間隙由9.5mm增加 為10.5mm,水流量增加了 5°/。左右,實驗超載重量達到30%以上。
權(quán)利要求1、一種線索取芯鉆具,包括位于外管內(nèi)的打撈定位機構(gòu)、到位報信機構(gòu)和巖芯堵塞報信機構(gòu),其特征在于,撈矛頭(2)的下部內(nèi)開設(shè)有軸向的彈簧孔,在所述彈簧孔內(nèi)安裝撈矛頭彈簧(3);撈矛頭(2)的下端與撈矛座(5)的上端相互鉸接;撈矛座(5)的下端位于回收管(10)的上端內(nèi),并與回收管(10)的上端相互連接;在回收管(10)內(nèi)有彈卡鉗彈簧(11)和彈卡架(17),彈卡架(17)的上端設(shè)有一長孔(18),回收管(10)的下部開設(shè)有與所述長孔(18)對應(yīng)的回收管銷孔,彈性圓柱銷C(12)穿過回收管銷孔和長孔(18),將回收管(10)、限位塊(13)和彈卡架(17)連接在一起;所述限位塊(10)具有兩個可相對合攏或張開的限位支臂,限位塊(13)的下面有彈卡鉗(15),所述彈卡鉗(15)具有兩個可相對合攏或張開的彈卡支臂,兩個限位支臂的下端分別與對應(yīng)的兩個彈卡支臂的上端鉸接;在限位塊(13)的限位支臂處于張開狀態(tài)時,限位支臂壓迫彈卡鉗彈簧(11),并且,此時所述彈卡支臂與彈卡架(17)的下部均位于所述回收管(10)的下面;兩個彈卡支臂的下端與彈卡架(17)的下部鉸接;彈卡鉗彈簧(11)的下端壓在所述彈性圓柱銷C(12)上,彈卡鉗彈簧(11)的上端壓在定位壓板(9)上,定位壓板(9)與彈卡架(17)的上端緊固連接;所述彈性圓柱銷C(12)能夠在長孔(18)內(nèi)移動;彈卡架(17)的下端管壁上開設(shè)有水槽(19)。
專利摘要本實用新型涉及一種線索取芯鉆具,所述鉆具包括打撈定位機構(gòu)、到位報信機構(gòu)、巖芯堵塞報信機構(gòu)和外管,其中到位報信機構(gòu)、巖芯堵塞報信機構(gòu)和外管為公知技術(shù),其特征在于所述的打撈定位機構(gòu)包括撈矛頭、撈矛頭彈簧、撈矛座、回收管、定位壓板、彈卡鉗彈簧、限位塊、彈卡鉗和彈卡架,本實用新型將現(xiàn)有技術(shù)中彈卡架上用于收容彈卡鉗的部分從回收管內(nèi)部改為位于回收管下面,其外徑與回收管相同,在保持相同強度的條件下,可以縮小回收管尺寸,增大水流量,提高機器工作效率,而且由于彈卡架下端管壁上均勻開設(shè)有4個大水槽,增大了水的流量,提高了鉆具的工作效率及安全性。
文檔編號E21B25/02GK201381816SQ200920042400
公開日2010年1月13日 申請日期2009年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月19日
發(fā)明者李紀章 申請人:李紀章