專利名稱：強力自鎖巖心提取器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種地質(zhì)勘探設備，即一種強力自鎖巖心提取器。
背景技術：
在地質(zhì)鉆探作業(yè)中，常需要提取井內(nèi)的巖心，以觀察深層的地質(zhì)狀況。目前，巖心提取多采用填充卡料或斜楔沖擊的方法。填充卡料就是在巖心管與巖心之間投入碎石、玻璃、鐵絲等異物，以增加摩擦力，再扭轉(zhuǎn)并上提鉆桿拉斷巖心而實現(xiàn)巖心的提取。斜楔沖擊是提出巖心管，換用同徑且一側帶有斜楔的重錘沿井管下落，斜楔刺入巖心一側與井壁的間隙而折斷巖心。第一種方式巖心管對巖心的緊固力以及緊固的位置都很難確定，可靠性很差，巖心脫落或斷裂位置上移的現(xiàn)象時有發(fā)生。第二種方式操作比較繁瑣，巖心折斷后產(chǎn)生一定的傾斜，再次裝卡難度很大。這兩種方式對操作人員的經(jīng)驗和技術水平要求都比較高，一次成功率很低，時常影響施工進度。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種可根據(jù)需要隨時夾緊巖心，位置準確，夾緊力足夠大，一次成功率高，且結構簡單，操作簡便的強力自鎖巖心提取器。上述目的是由以下技術方案實現(xiàn)的研制一種強力自鎖巖心提取器，包括巖心管和鉆頭，其特點是有一個管狀的連接套，連接套的上端與巖心管尾端相連接，下端與鉆頭的上段相連接，連接套的內(nèi)壁中部開有一段上粗下細的錐形槽，錐形槽里面配裝有楔形塊。 鉆進時，楔形塊處于錐形槽的上部，內(nèi)徑擴大而對巖心無壓力，當鉆桿上提時，楔形塊自動與巖心卡緊，而且越拉越緊，直到將巖心扭斷。所說的連接套的上端與巖心管之間，連接套的下端與鉆頭的上段之間均通過螺紋連接。所說的楔形塊有兩片，每片楔形塊上下端面均為同心半圓環(huán)或扇形面，上端面的外徑大于下端面的外徑，上端面與下端面的內(nèi)徑相等，兩片楔形塊相對構成錐臺狀管。所說的楔形塊有三片或三片以上，每片楔形塊上下端面均為同心扇形面，上端面的外徑大于下端面的外徑，上端面與下端面的內(nèi)徑相等，各楔形塊相對構成錐臺狀管。所說的楔形塊的內(nèi)側面設有防滑齒。本實用新型的有益效果是楔形塊的動作可控，對巖心的卡緊位置準確，對巖心的卡緊力可根據(jù)需要而增大，難以出現(xiàn)滑動脫落現(xiàn)象，一次成功率很高，且具有結構簡單、堅固耐用、操作方便等特點，可顯著提高鉆探的效率。

圖1是第一種實施例的主視圖；圖2是第一種實施例的部件連接套的主視圖；圖3是第一種實施例的部件連接套的俯視圖；[0013]圖4是第一種實施例的部件楔形塊的主視圖。圖5是第一種實施例的部件楔形塊的俯視圖；圖6是第一種實施例的工作狀態(tài)示意圖；圖7是第二種實施例的部件楔形塊的主視圖；圖8是第二種實施例的部件楔形塊的俯視圖；圖9是第三種實施例的部件楔形塊的主視圖；圖10是第三種實施例的部件楔形塊的俯視圖。圖中可見巖心管1，連接套2，楔形塊3，鉆頭4，錐形槽5，鉆井6，巖心7，防滑齒 8。
具體實施方式
第一種實施例如圖1所示，這種強力自鎖巖心提取器主要由巖心管1、連接套2、 楔形塊3、鉆頭4構成。其中的巖心管1與鉆頭4之間有一定的距離，連接套2呈管狀，其上端與巖心管1通過螺紋相連接，下端與鉆頭4通過螺紋相連接。結合圖2、3可見，在連接套2的內(nèi)壁中部開有一個上粗下細的錐形槽5，錐形槽5里面配裝有兩片楔形塊3。結合圖 4、5可見，兩片楔形塊3構成一個空心錐臺，其內(nèi)側直立，外側面傾斜，其傾角與錐形槽5的錐面傾角相符合，高度小于錐形槽5的高度，因而可在錐形槽5里面上下滑動。結合圖6可見，當兩個楔形塊3處于錐形槽5的上部時，楔形塊3之間的間隙較大，所構成的錐臺內(nèi)徑大于巖心7的直徑。當兩個楔形塊3滑落到錐形槽5的下部時，楔形塊3之間的間隙變小， 所構成的錐臺的內(nèi)徑小于巖心7的直徑。在鉆頭4向下鉆進時，楔形塊3在離心力作用下以及巖心7外表面的排斥下，處于錐形槽5的上部，內(nèi)徑較大，與巖心摩擦極小。當需要拉斷巖心7時，巖心管1上提，楔形塊3在重力作用以及巖心7的摩擦拖帶之下，不能與巖心管1同步上行，即從錐形槽5的上端相對下滑而緊縮內(nèi)徑夾緊巖心7。隨著巖心管1的扭轉(zhuǎn)上提，楔形塊3對于巖心7的夾緊力越來越大，直到把巖心7拉斷。當然，楔形塊3對巖心7的夾緊力也是有上限的，其理論上限就是各個構件自身的強度或各個構件之間的連接強度所允許的極限。只要構件不損壞，夾緊力就可以增加，可見，這個極限是非常大的，現(xiàn)有方式不可比。第二種實施例如圖7、8所示，楔形塊3有三片，其工作原理與前例相同。說明楔形塊3不僅限于兩片，可以有多片。第三種實施例如圖9、10所示，在楔形塊3里面開設多條防滑齒8，夾緊時可以加大與巖心7之間的摩擦力。如果齒鋒比較尖銳還可以嵌入巖心7，使該斷面的抗拉強度大幅度降低，從而加速巖心7的斷裂，提高作業(yè)效率。
權利要求1.一種強力自鎖巖心提取器，包括巖心管(1)和鉆頭G)，其特征在于有一個管狀的連接套0)，連接套⑵的上端與巖心管⑴尾端相連接，下端與鉆頭⑷的上段相連接，連接套O)的內(nèi)壁中部開有一段上粗下細的錐形槽(5)，錐形槽(5)里面配裝有楔形塊(3)。
2.根據(jù)權利要求1所述的強力自鎖巖心提取器，其特征在于所說的連接套(2)的上端與巖心管(1)之間，連接套(2)的下端與鉆頭的上段之間均通過螺紋連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的強力自鎖巖心提取器，其特征在于所說的楔形塊C3)有兩片，每片楔形塊C3)上下端面均為同心半圓環(huán)或扇形面，上端面的外徑大于下端面的外徑， 上端面與下端面的內(nèi)徑相等，兩片楔形塊C3)相對構成錐臺狀管。
4.根據(jù)權利要求1所述的強力自鎖巖心提取器，其特征在于所說的楔形塊C3)有三片或三片以上，每片楔形塊C3)上下端面均為同心扇形面，上端面的外徑大于下端面的外徑，上端面與下端面的內(nèi)徑相等，各楔形塊C3)相對構成錐臺狀管。
5.根據(jù)權利要求1所述的強力自鎖巖心提取器，其特征在于所說的楔形塊(3)的內(nèi)側面設有防滑齒(8)。
專利摘要本實用新型涉及一種地質(zhì)勘探設備，即一種強力自鎖巖心提取器，包括巖心管(1)和鉆頭(4)，其特征在于有一個管狀的連接套(2)，連接套(2)的上端與巖心管(1)尾端相連接，下端與鉆頭(4)的上段相連接，連接套(2)的內(nèi)壁中部開有一段上粗下細的錐形槽(5)，錐形槽(5)里面配裝有楔形塊(3)。有益效果是楔形塊的動作可控，對巖心的卡緊位置準確，對巖心的卡緊力可根據(jù)需要而增大，避免出現(xiàn)滑動脫落現(xiàn)象，一次成功率很高，且具有結構簡單、堅固耐用、操作方便等特點，可顯著提高鉆探的效率。
文檔編號E21B25/12GK202249873SQ20112039605
公開日2012年5月30日 申請日期2011年10月14日 優(yōu)先權日2011年10月14日
發(fā)明者孫義 申請人:內(nèi)蒙古龍旺地質(zhì)勘探有限責任公司