CN109184607A - 取芯扩孔器 - Google Patents

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崔光大
魏娟
孙文峰
赵静
张松林
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    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B25/00—Apparatus for obtaining or removing undisturbed cores, e.g. core barrels or core extractors
    • E21B25/02—Apparatus for obtaining or removing undisturbed cores, e.g. core barrels or core extractors the core receiver being insertable into, or removable from, the borehole without withdrawing the drilling pipe
    • E21B25/04—Apparatus for obtaining or removing undisturbed cores, e.g. core barrels or core extractors the core receiver being insertable into, or removable from, the borehole without withdrawing the drilling pipe the core receiver having a core forming cutting edge or element, e.g. punch type core barrels

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Abstract

本发明公开了一种取芯扩孔器，本发明包括内套筒、外套筒和岩心爪,所述的内套筒与外套筒之间滑动连接，且内套筒与外套筒之间设置有上极限限位和下极限限位，内套筒的上端设置有连接头，外套筒的下端设置有钻头，所述的岩芯爪包括若干沿内套筒周向方向的爪片，爪片的上端固定连接在外套筒的内壁上，且爪片的固定点位于内套筒与外套筒之间，所述的爪片为弹簧片，当爪片为自然状态时，所述的爪片为向内套筒的中心弯曲的弧形，当外套筒位于上极限位置时，所述的所有爪片处于自然状态，当外套筒位于下极限位置时，所述的所有爪片完全位于内套筒与外套筒之间。本发明在提钻时，起到切割煤柱的左右，切割完成后还起到避免煤柱漏出的作用，简单实用。

Description

取芯扩孔器
技术领域
本发明涉及煤矿开采技术领域，具体涉及一种取芯扩孔器。
背景技术
随着我国经济建设的快速发展，能源需求极大，煤炭资源作为我国能源供应的主要来源在未来很长一段时间内很难改变，致使煤炭工业不断朝着机械化、自动化的方向发展。在煤层的取样过程中，通常会用到取芯器，但是煤层中存在一些松散结构，在进行取芯时，松散的煤炭不易成型，容易从取芯管中散落出。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种避免煤柱落出的取芯扩孔器。
为了解决上述问题，本发明包括内套筒、外套筒和岩心爪,所述的内套筒与外套筒之间滑动连接，且内套筒与外套筒之间设置有上极限限位和下极限限位，内套筒的上端设置有连接头，外套筒的下端设置有钻头，所述的岩芯爪包括若干沿内套筒周向方向的爪片，爪片的上端固定连接在外套筒的内壁上，且爪片的固定点位于内套筒与外套筒之间，所述的爪片为弹簧片，当爪片为自然状态时，所述的爪片为向内套筒的中心弯曲的弧形，当外套筒位于上极限位置时，所述的所有爪片处于自然状态，当外套筒位于下极限位置时，所述的所有爪片完全位于内套筒与外套筒之间。
作为优化，本发明所述的外套筒与钻头之间设置有连接套筒，所述的连接套筒的上端通过螺纹与外套筒连接，所述的连接套筒的下端通过钻头套筒与钻头连接，所述的钻头与钻头套筒固定连接，所述的岩芯爪固定在连接套筒的内壁上。
作为优化，本发明所述的外套筒的外侧设置有螺旋槽。
作为优化，本发明所述的内套筒与外套筒之间通过花键滑动连接，所述的钻头的内径不大于内套筒的内径。
作为优化，本发明所述的内套筒上设置有推芯组件，所述的推芯组件包括驱动杆、中间杆和推芯杆，所述的驱动杆转动连接在内套筒的侧壁上，驱动杆的一端伸入至内套筒内，且驱动杆的该端固定有第一锥齿轮，驱动杆的另一端与内套筒的外壁平齐，且驱动杆的该端上设置有多边形卡槽，内套筒内还设置有安装板，所述的中间杆转动连接在安装板上，中间杆的一端设置有与第一锥齿轮啮合连接的第二锥齿轮，所述的推芯杆沿内套筒的轴线方向滑动连接在安装板上，且推芯杆的上端设置有齿条，所述的中间杆的另一端设置有与推芯杆上的齿条啮合连接的齿轮，所述的推芯杆的下端设置有推芯板，所述的连接头与内套筒之间相连通，且连接头与内套筒之间的连通口与齿条相对应。
本发明的有益效果是：本发明的通过将连接头设置在内套筒上，在进行取芯钻进时，内套筒与外套筒之间受钻具和煤层的作用力与反作用力，内套筒与外套筒之间“缩短”，内套筒压住取芯爪的爪片，避免爪片自由伸展，影响钻进，而在提钻时，内套筒与外套筒之间“伸长”，取芯爪的的爪片不再受到内套筒的约束，在内套筒的中心轴线方向自由伸展，在提钻时，起到切割煤柱的左右，切割完成后还起到避免煤柱漏出的作用，简单实用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中A处的放大示意图；
图3为推芯组件的连接示意图。
其中：1、连接头，2、内套筒，3、外套筒，4、连接套筒，5、爪片，6、钻头套筒，7、钻头，8、推芯板，9、推芯杆，10、安装板，11、驱动杆，12、第一锥齿轮，13、第二锥齿轮，14、中间杆，15、齿条，16、齿轮，2-1、花键，3-1、螺旋槽，11-1、多边形卡槽。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1和图2所示的取芯扩孔器，包括内套筒2、外套筒3和岩心爪, 所述的外套筒3的外侧设置有螺旋槽3-1，所述的内套筒2与外套筒3之间通过花键2-1滑动连接，且内套筒2与外套筒3之间设置有上极限限位和下极限限位，花键2-1的下边缘为内套筒和外套筒之间的下极限限位，内套筒2的上端设置有连接头1，所述的连接头1用于连接钻具或钻杆，外套筒3的下端设置有钻头7，所述的钻头7的内径不大于内套筒2的内径，所述的岩芯爪包括若干沿内套筒2周向方向的爪片5，爪片5的上端固定连接在外套筒3的内壁上，且爪片5的固定点位于内套筒2与外套筒3之间，所述的爪片5为弹簧片，当爪片5为自然状态时，所述的爪片5为向内套筒2的中心弯曲的弧形，当外套筒3位于上极限位置时，所述的所有爪片5处于自然状态，当外套筒3位于下极限位置时，所述的所有爪片5完全位于内套筒2与外套筒3之间。
本实施例所述的外套筒3与钻头7之间设置有连接套筒4，所述的连接套筒4的上端通过螺纹与外套筒3连接，所述的连接套筒4的下端通过钻头套筒6与钻头7连接，所述的钻头7固定在钻头套筒6上，所述的岩芯爪固定在连接套筒4的内壁上。在起钻时需要岩芯爪对煤柱进行切割，受岩芯爪结构的影响，岩芯爪的寿命相对较短，为了便于更换岩心爪，通过设置连接套筒4的形式，将岩芯爪连接在连接套筒4上，在刚换岩芯爪时，直接更换连接套筒4即可。
如图3所示，本实施例所述的内套筒2上设置有推芯组件，所述的推芯组件包括驱动杆11、中间杆14和推芯杆9，所述的驱动杆11转动连接在内套筒2的侧壁上，驱动杆11的一端伸入至内套筒2内，且驱动杆11的该端固定有第一锥齿轮12，驱动杆11的另一端与内套筒2的外壁平齐，避免影响内套筒2与外套筒3之间的滑动，且驱动杆的该端上设置有多边形卡槽11-1，内套筒2内还设置有安装板10，所述的中间杆14转动连接在安装板10上，中间杆14的一端设置有与第一锥齿轮12啮合连接的第二锥齿轮13，所述的推芯杆9沿内套筒2的轴线方向滑动连接在安装板10上，且推芯杆9的上端设置有齿条15，所述的中间杆14的另一端设置有与推芯杆9上的齿条15啮合连接的齿轮16，所述的推芯杆9的下端设置有推芯板8，所述的连接头1与内套筒2之间相连通，且连接头1与内套筒2之间的连通口与齿条15相对应。
工作原理：在进行取芯时，连接头1连接到钻具上，由钻具进行推进，由于连接头1连接在内套筒2上，在推进时，钻头7顶在煤层上，内套筒2与外套筒3之间相向滑动，直至外套筒3移动至花键2-1的下端部，取芯爪的爪片5完全位于内套筒2与外套筒3之间，在推进到一定的深度后进行起钻时，钻具拉动内套筒2向外侧移动，直至移动至内套筒2与外套筒3之间上极限限位，取芯爪的爪片5不再受内套筒2的限制，与煤柱接触，在转动的过程中对煤柱进行切割，直至提拉取芯扩孔器时出现承重变化后，判断煤柱被切断，提出取芯扩孔器，在提出时，取芯爪的所有爪片5形成一个网罩，避免煤柱漏出。取芯爪既起到避免煤柱落出的作用，还起到切割煤柱的作用。
上述具体实施方式仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式的产品形态和式样，任何符合本发明权利要求书且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应落入本发明的专利保护范围。

Claims (5)

1.一种取芯扩孔器，其特征在于：包括内套筒、外套筒和岩心爪,所述的内套筒与外套筒之间滑动连接，且内套筒与外套筒之间设置有上极限限位和下极限限位，内套筒的上端设置有连接头，外套筒的下端设置有钻头，所述的岩芯爪包括若干沿内套筒周向方向的爪片，爪片的上端固定连接在外套筒的内壁上，且爪片的固定点位于内套筒与外套筒之间，所述的爪片为弹簧片，当爪片为自然状态时，所述的爪片为向内套筒的中心弯曲的弧形，当外套筒位于上极限位置时，所述的所有爪片处于自然状态，当外套筒位于下极限位置时，所述的所有爪片完全位于内套筒与外套筒之间。
2.根据权利要求1所述的取芯扩孔器，其特征在于：所述的外套筒与钻头之间设置有连接套筒，所述的连接套筒的上端通过螺纹与外套筒连接，所述的连接套筒的下端通过钻头套筒与钻头连接，所述的钻头与钻头套筒固定连接，所述的岩芯爪固定在连接套筒的内壁上。
3.根据权利要求1所述的取芯扩孔器，其特征在于：所述的外套筒的外侧设置有螺旋槽。
4.根据权利要求1所述的取芯扩孔器，其特征在于：所述的内套筒与外套筒之间通过花键滑动连接，所述的钻头的内径不大于内套筒的内径。
5.根据权利要求1-4中任何一项所述的取芯扩孔器，其特征在于：所述的内套筒上设置有推芯组件，所述的推芯组件包括驱动杆、中间杆和推芯杆，所述的驱动杆转动连接在内套筒的侧壁上，驱动杆的一端伸入至内套筒内，且驱动杆的该端固定有第一锥齿轮，驱动杆的另一端与内套筒的外壁平齐，且驱动杆的该端上设置有多边形卡槽，内套筒内还设置有安装板，所述的中间杆转动连接在安装板上，中间杆的一端设置有与第一锥齿轮啮合连接的第二锥齿轮，所述的推芯杆沿内套筒的轴线方向滑动连接在安装板上，且推芯杆的上端设置有齿条，所述的中间杆的另一端设置有与推芯杆上的齿条啮合连接的齿轮，所述的推芯杆的下端设置有推芯板，所述的连接头与内套筒之间相连通，且连接头与内套筒之间的连通口与齿条相对应。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111322026A (zh) * 2020-04-26 2020-06-23 于鹏飞 一种高精度台式旋转超声岩石取芯装置
CN113153196A (zh) * 2021-01-04 2021-07-23 成都理工大学 一种保应力取心的岩心智能提取系统及方法
CN114278241A (zh) * 2021-12-30 2022-04-05 王永志 基于液压驱动的煤矿深层开采用套筒式取芯扩孔器
CN115184073A (zh) * 2022-09-09 2022-10-14 深圳市勘察研究院有限公司 岩土工程用岩芯取样装置
CN116255090A (zh) * 2023-05-15 2023-06-13 山东省地质矿产勘查开发局第一地质大队（山东省第一地质矿产勘查院） 一种岩石取样设备

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4552229A (en) * 1983-09-09 1985-11-12 Norton Christensen, Inc. Externally powered core catcher
US4605075A (en) * 1984-08-31 1986-08-12 Norton Christensen, Inc. Shrouded core catcher
CN2274688Y (zh) * 1996-11-03 1998-02-18 地质矿产部华北石油地质局第五普查勘探大队 绳索取心工具上的一种卡心装置
CN101435316A (zh) * 2008-12-18 2009-05-20 中国石油集团长城钻探工程有限公司 一种破碎地层取心工具
CN201778708U (zh) * 2010-04-16 2011-03-30 北京骄阳山水石油工程技术有限公司 一种取芯工具内藏式岩芯爪
CN201818264U (zh) * 2010-04-16 2011-05-04 北京骄阳山水石油工程技术有限公司 一种取芯工具岩芯爪
CN202926269U (zh) * 2012-10-18 2013-05-08 中国石油化工股份有限公司 一种加压、上拔双岩心爪组合取心工具
CN204877343U (zh) * 2015-09-01 2015-12-16 山东东泰工程咨询有限公司 一种取芯机钻头芯样推出装置
CN205189798U (zh) * 2015-12-01 2016-04-27 中国石油化工股份有限公司 一种自动调速电动岩心出筒工具
CN105525885A (zh) * 2014-09-28 2016-04-27 中国石油化工集团公司 一种极疏松地层旋转插入式取心工具

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4552229A (en) * 1983-09-09 1985-11-12 Norton Christensen, Inc. Externally powered core catcher
US4605075A (en) * 1984-08-31 1986-08-12 Norton Christensen, Inc. Shrouded core catcher
CN2274688Y (zh) * 1996-11-03 1998-02-18 地质矿产部华北石油地质局第五普查勘探大队 绳索取心工具上的一种卡心装置
CN101435316A (zh) * 2008-12-18 2009-05-20 中国石油集团长城钻探工程有限公司 一种破碎地层取心工具
CN201778708U (zh) * 2010-04-16 2011-03-30 北京骄阳山水石油工程技术有限公司 一种取芯工具内藏式岩芯爪
CN201818264U (zh) * 2010-04-16 2011-05-04 北京骄阳山水石油工程技术有限公司 一种取芯工具岩芯爪
CN202926269U (zh) * 2012-10-18 2013-05-08 中国石油化工股份有限公司 一种加压、上拔双岩心爪组合取心工具
CN105525885A (zh) * 2014-09-28 2016-04-27 中国石油化工集团公司 一种极疏松地层旋转插入式取心工具
CN204877343U (zh) * 2015-09-01 2015-12-16 山东东泰工程咨询有限公司 一种取芯机钻头芯样推出装置
CN205189798U (zh) * 2015-12-01 2016-04-27 中国石油化工股份有限公司 一种自动调速电动岩心出筒工具

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张国丽: "欠平衡取心工具设计及现场应用研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技I辑》 *
苏洋 等: "肯基亚克盐下油田小井眼取心技术", 《石油钻采工艺》 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111322026A (zh) * 2020-04-26 2020-06-23 于鹏飞 一种高精度台式旋转超声岩石取芯装置
CN111322026B (zh) * 2020-04-26 2020-12-01 丁建利 一种高精度台式旋转超声岩石取芯装置
CN113153196A (zh) * 2021-01-04 2021-07-23 成都理工大学 一种保应力取心的岩心智能提取系统及方法
CN114278241A (zh) * 2021-12-30 2022-04-05 王永志 基于液压驱动的煤矿深层开采用套筒式取芯扩孔器
CN114278241B (zh) * 2021-12-30 2023-11-24 华夏同创建设有限公司 基于液压驱动的煤矿深层开采用套筒式取芯扩孔器
CN115184073A (zh) * 2022-09-09 2022-10-14 深圳市勘察研究院有限公司 岩土工程用岩芯取样装置
CN115184073B (zh) * 2022-09-09 2022-12-20 深圳市勘察研究院有限公司 岩土工程用岩芯取样装置
CN116255090A (zh) * 2023-05-15 2023-06-13 山东省地质矿产勘查开发局第一地质大队（山东省第一地质矿产勘查院） 一种岩石取样设备

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