CN108798575A - 一种钻孔取芯装置及实施方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钻孔取芯装置及实施方法，包括岩芯管、取芯钻头、外平钻杆和水龙头，所述岩芯管底端连接取芯钻头，岩芯管上端通过螺纹套连接外平钻杆，所述外平钻杆上端连接水龙头，所述岩芯管内设有取芯卡。本发明的优点在于，通过取芯卡的加塞，增大岩芯和岩芯管之间的摩擦力，减少岩芯的滑落，提高取芯率；同时该装置加工方便、成本低、操作简单，大大的节省劳动力。

Description

一种钻孔取芯装置及实施方法

技术领域

本发明涉及煤炭钻孔技术领域，具体为一种钻孔取芯装置及实施方法。

背景技术

取岩芯是在钻井过程中使用特殊的取芯工具把地下的岩石成块地取到地面上来，这种成块的岩石叫做岩芯，通过它可以检测岩石的各种性质，直观地研究地下构造和岩石沉积环境，了解其中的流体性质等，在矿产勘探和开发过程中，需要按地质设计的地层层位和深度，开展钻进工作，向井内下入取芯工具，钻取出的岩石样品。岩芯是了解地下地层和含矿特征最直观、最实际的资料；目前在煤矿井下，对大角度的下向岩石钻孔施工过程中，岩芯管内的岩芯通过钻杆旋转扰动，岩芯自重，卸钻杆时敲砸钻杆，钻孔中的冲洗液等因素影响，容易造成岩芯破碎及岩芯滑出岩芯管，造成取芯困难，取芯率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：现有技术取岩芯容易破碎及岩芯滑出岩芯管，造成取芯困难，取芯率低的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种钻孔取芯装置，包括岩芯管、取芯钻头、外平钻杆和水龙头，所述岩芯管底端连接取芯钻头，岩芯管上端通过螺纹套连接外平钻杆，所述外平钻杆上端连接水龙头，所述岩芯管内设有取芯卡。

优选地，所述螺纹套一端内侧为圆螺纹，另一端内侧为圆锥螺纹。

优选地，所述岩芯管直径大于外平钻杆的直径。

优选地，所述外平钻杆内径大于取芯卡直径。

优选地，所述取芯卡的数量为6个。

优选地，所述水龙头连接供水系统。

本发明还提供一种采用上述钻孔取芯装置进行钻孔取芯的方法，包括如下步骤：

1).轻压钻孔取芯；

2).待岩芯管取芯结束后，停止钻进和关闭供水系统，卸下水龙头；

3).将取芯卡放入外平钻杆，然后将水龙头和外平钻杆拧紧；

4).打开供水系统和开机钻进，利用外平钻杆旋转，将取芯卡送入岩芯管内壁与管内的岩芯间隙处进行加塞；

5).加塞完成后进行退钻，再依次从岩芯管内取出岩芯和岩芯卡。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.通过取芯卡将岩芯和岩芯管之间的缝隙进行加塞，增大岩芯和岩芯管之间的摩擦力，减少岩芯的滑落，提高取芯率；

2.该装置加工方便、成本低、操作简单，大大的节省劳动力。

附图说明

图1为本发明实施例一种钻孔取芯装置及实施方法的结构平面图；

图中：1-岩芯管，2-取芯钻头，3-外平钻杆，4-水龙头，5-螺纹套，6-取芯卡。

具体实施方式

为便于本领域技术人员理解本发明技术方案，现结合说明书附图对本发明技术方案做进一步的说明。

参阅图1，本实施例公开了一种钻孔取芯装置及实施方法，包括岩芯管1、取芯钻头2、外平钻杆3和水龙头4，所述岩芯管1底端连接取芯钻头2，岩芯管1上端通过螺纹套5连接外平钻杆3，所述外平钻杆3上端连接水龙头4，所述岩芯管1内设有取芯卡6。

进一步的，所述螺纹套5一端内侧为圆螺纹，另一端内侧为圆锥螺纹。

进一步的，所述岩芯管1直径大于外平钻杆3的直径。

进一步的，所述外平钻杆3内径大于取芯卡5直径。

进一步的，所述取芯卡6的数量为6个，所述取芯卡6的数量不限于6个，根据岩芯管1直径和长度来设置；取芯卡6设置在岩芯管1内壁与管内的岩芯间隙间，增加岩芯与岩芯管1内壁之间的摩擦力，对岩芯进行挤压加塞，防止岩芯的脱落；本实施例中所述取芯卡6分别设置在岩心管1的下端、中间及上端，且每个位置数量设为2个。

进一步的，所述水龙头4连接供水系统。

进一步的，钻孔取芯方法包括如下步骤：

1).轻压钻孔取芯；

2).待岩芯管1取芯结束后，停止钻进和关闭供水系统，卸下水龙头4；

3).将取芯卡6放入外平钻杆3，然后将水龙头4和外平钻杆3拧紧；

4).打开供水系统和开机钻进，利用外平钻杆3旋转，利用旋转时的离心力将取芯卡6送入岩芯管1内壁与管内的岩芯间隙处进行加塞；

5).加塞完成后进行退钻，再依次从岩芯管1内取出岩芯和取芯卡6。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内,不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

以上所述实施例仅表示发明的实施方式，本发明的保护范围不仅局限于上述实施例，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明保护范围。

Claims (7)

1.一种钻孔取芯装置，其特征在于：包括岩芯管、取芯钻头、外平钻杆和水龙头，所述岩芯管底端连接取芯钻头，岩芯管上端通过螺纹套连接外平钻杆，所述外平钻杆上端连接水龙头，所述岩芯管内设有取芯卡。

2.根据权利要求1所述的一种钻孔取芯装置，其特征在于：所述螺纹套一端内侧为圆螺纹，另一端内侧为圆锥螺纹。

3.根据权利要求1所述的一种钻孔取芯装置，其特征在于：所述岩芯管直径大于外平钻杆的直径。

4.根据权利要求1所述的一种钻孔取芯装置，其特征在于：所述外平钻杆内径大于取芯卡直径。

5.根据权利要求1所述的一种钻孔取芯装置，其特征在于：所述取芯卡的数量为6个。

6.根据权利要求1所述的一种钻孔取芯装置，其特征在于：所述水龙头连接供水系统。

7.采用权利要求1至6任意一项所述的一种钻孔取芯装置的钻孔取芯方法，其特征在于：包括如下步骤：

1).轻压钻孔取芯；

2).待岩芯管取芯结束后，停止钻进和关闭供水系统，卸下水龙头；

3).将取芯卡放入外平钻杆，然后将水龙头和外平钻杆拧紧；

4).打开供水系统和开机钻进，利用外平钻杆旋转，将取芯卡送入岩芯管内壁与管内的岩芯间隙处进行加塞；

5).加塞完成后进行退钻，再依次从岩芯管内取出岩芯和岩芯卡。