CN109403901B - 取芯钻机钻井液通道结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种取芯钻机钻井液通道结构,包括液道启动模块、泄压模块、分流与阻流模块、驱动液道和冷却液道,所述液道启动模块、泄压模块和分流与阻流模块由后至前依次连接,所述驱动液道和冷却液道后方连接分流与阻流模块,驱动液道包括驱动段,驱动段在驱动马达定子和转子之间,驱动液道开有驱动液出口,驱动液出口在驱动段前方,冷却液道穿过保真舱与外筒之间的夹层,外筒前端连接钻头,冷却液道前端开口在钻头处。本发明提供的取芯钻机钻井液通道结构,可驱动马达使钻头旋转,冷却旋转的钻头,控制马达启停,马达停止后可自动泄压。
Description
技术领域
本发明涉及钻井取芯系统,尤其涉及一种取芯钻机钻井液通道结构。
背景技术
在油田勘探过程中,岩芯是发现油气层和研究地层、生油层、储油层、盖层、构造等的重要资料,通过对岩芯的观察研究,可以直接地了解地下岩层的岩性、物性和含油、气、水产状特征。油田投入开发后,要通过岩芯进一步研究和认识油层沉积特征,储层的物性、孔隙结构、润湿性、相对渗透率、岩相特征,油层物理模拟和油层水淹规律;认识和掌握不同开发阶段、不同含水阶段油层水淹特征,搞清剩余油分布,为油田开发方案设计,层系、井网调整和加密井提供科学依据。
取岩芯是在钻井过程中使用特殊的取芯工具把地下岩石成块地取到地面上来,这种成块的岩石叫做岩芯,通过它可以测定岩石的各种性质,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,开展钻井工作,向井内下入取芯工具,钻取出的岩石样品。
井下温度高,电气设备无法使用,常使用液压设备,液压设备启动前,需阻断液体流道,启动后,应使液体流道畅通,向工作段件提供液压,驱动液压马达,冷去钻机钻头。
发明内容
本发明旨在提供一种取芯钻机钻井液通道结构,可驱动马达使钻头旋转,冷却旋转的钻头,控制马达启停,马达停止后可自动泄压。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案如下:
本发明公开的取芯钻机钻井液通道结构,包括液道启动模块、泄压模块、分流与阻流模块、驱动液道和冷却液道,所述液道启动模块、泄压模块和分流与阻流模块由后至前依次连接,所述驱动液道和冷却液道后方连接分流与阻流模块,驱动液道包括驱动段,驱动段在驱动马达定子和转子之间,驱动液道开有驱动液出口,驱动液出口在驱动段前方,冷却液道穿过保真舱与外筒之间的夹层,外筒前端连接钻头,冷却液道前端开口在钻头处。
进一步的,还包括中心杆后段,中心杆后段穿过液道启动模块、泄压模块和分流与阻流模块,所述液道启动模块包括锁体、锁定杆、启动剪销,锁定杆在锁体内,锁定杆和锁体通过启动剪销连接,所述中心杆后段在锁定杆内,锁体包括密封段A,锁定杆包括密封段B,所述密封段A与密封段B密封配合,所述密封段B与中心杆后段密封配合,中心杆后段与锁定杆之间有液道A,液道A后方开口在锁定杆后端,锁定杆开有流出孔A,流出孔A连通液道A,流出孔A在密封段B后方,锁体与锁定杆间有液道B,液道B在密封段A前方,启动剪销剪断前,流出孔A出口在密封段A处,液道A前端密封,启动剪销剪断后,锁定杆前移,流出孔A出口位于密封段A前方,液道A与液道B通过流出孔A连通。
进一步的,所述分流与阻流模块包括阀门壳体、锁外壳和触发机构,中心杆后段穿过阀门壳体内腔,阀门壳体在锁外壳内,阀门壳体由后至前包括密封段C和导流段,锁外壳由后至前包括流入段B和流出段B,中心杆后段与流入段B间有液道D,中心杆后段外壁与阀门壳体内壁之间有液道E,液道D后端连通液道B,液道E与液道D连通,液道E与冷却液道连通,所述流入段B内径大于密封段C外径,密封段C外径大于导流段外径,所述流出段B内径等于密封段C外径,流出段B开有流出孔B,流出孔B连通驱动液道,停钻前,密封段C前端在流入段B,液道D与流出孔B连通,停钻后,密封段C与流出段B密封配合,液道D与流出孔B隔断。
进一步的,所述阀门壳体还包括锁紧段A,锁紧段A与导流段前端连接,所述锁外壳还包括锁紧段B,锁紧段B与流出段B前端相连,所述触发机构包括锁紧套、固定环和安全齿轮,锁紧套在外筒内,锁外壳穿过锁紧套内腔,外筒内壁连有安全齿轮,所述锁紧段A外壁开有锁紧槽A,锁紧段B上有锁紧孔A,锁紧孔A为通孔,锁紧孔A内有锁紧球,锁紧球直径大于锁紧孔A深度,锁紧套由后至前包括冲击段和锁紧段C,锁紧段C内壁有锁紧槽B,所述固定环固定在锁紧段B外壁,固定环在锁紧孔A后方,冲击段内径大于固定环外径,锁紧段C在固定环前方,安全齿轮由后至前包括卡紧部和挤压部,挤压部前端面内径小于冲击段外径,挤压部内径不小于固定环外径,卡紧部前端面内径小于固定环后端面外径,中心杆后段前端连有限位头,限位头在锁紧段B内,限位头在锁紧段A前方,卡紧部前端面到挤压部前端面的轴向距离等于停钻前锁紧孔A孔心到锁紧槽B中心的轴向距离,停钻前密封段C后端到流出孔B后端的距离大于停钻后锁紧孔A孔心到锁紧槽A中心的轴向距离,停钻后锁紧孔A孔心到锁紧槽A中心的轴向距离大于停钻前密封段C前端到流出孔B前端的距离。
进一步的,所述限位头前端连有中心杆前段,中心杆前段内部轴向有液道F,限位头开有冷却液进口,液道E通过冷却液进口连通液道F,中心杆前段前端封口,中心杆前段前端连接保真舱,中心杆前段和保真舱均在外筒内,中心杆前段前端侧壁开有冷却液出口,保真舱与外筒之间的夹层内有液道G,液道G通过冷却液出口与液道F连通,所述冷却液道包括液道F、液道G、冷却液进口和冷却液出口,液道G前端开口在钻头处。
进一步的,所述泄压模块包括连接管和锁销,连接管前端与锁外壳连接,连接管后端与锁体连接,锁销后端与锁定杆连接,中心杆后段穿过锁销内腔,锁销在连接管内,所述中心杆后段与锁销和锁定杆之间有液道C,锁定杆侧壁开有流入孔,液道B和液道C通过流入孔连通,液道C与液道D连通,连接管由后至前包括泄压段和阻流段,锁销与阻流段密封配合,阻流段内径小于泄压段内径,泄压段开有泄压孔,泄压孔为通孔,液道B内有剪切柱塞,剪切柱塞内径大于锁销和锁定杆外径,剪切柱塞通过结束剪销与锁体连接,剪切柱塞由后至前包括剪切段和反冲段,剪切段外壁与锁体内壁密封配合,反冲段外径等于泄压段泄压孔前方部分内径,停钻前,反冲段前端在泄压孔前端前方,反冲段与泄压段泄压孔前方部分密封配合,停钻后,前方液体回流冲击剪切柱塞前端,剪切柱塞后移,反冲段前端在泄压孔前端后方,液道B与泄压孔连通。
进一步的,所述流出孔A由内向外向前倾斜,流出孔A有多个,多个流出孔A沿径向圆周均匀分布。
进一步的,所述流入孔有多个,流入孔在不同侧面前后分布。
进一步的,所述液道E宽度小于流出孔B宽度,液道E宽度小于驱动液道的宽度。
进一步的,所述驱动液道在驱动液出口处变窄,所述驱动液出口朝径向,驱动液出口在保真舱后方。
本发明具有以下有益效果:
1、启动前,剪销固定连接杆,流出孔在密封段A,流出孔外壁开口被封死,液体为无法流出,当后方泥浆泵提供的液压达到启动值,冲断剪销,锁定杆前移,液体流经中心杆后段外壁与连接段内壁、出液段内壁形成的液体流道通过流出孔进入液道段内壁与流入段外壁形成的液体流道,在经流入孔流进中心杆后段外壁与流入段内壁形成的液体流道与前方液压马达和钻机钻头连通,启动液压马达,冷却钻机钻头;
2、停钻前,锁紧球在锁紧孔A和锁紧槽A内,使阀门壳体锁定,保持液道D通过流出孔B与前方液压马达连通,外筒向前移动到停机位置时,外筒带动安全齿轮撞击锁紧套,使锁紧套前移,锁紧槽B与锁紧孔A正对,解除锁紧球径向约束,液体冲击阀门壳体后端,锁紧球被挤压进入锁紧槽B内,阀门壳体前移,密封段C将液道D与流出孔B隔断,停止向前方马达供能,马达停转,由于液道D被阻断,液体后涌,流回液道B,反冲剪切柱塞前端,剪切柱塞受向后的力,剪切柱塞后移,反冲段前端移到泄压孔后方,液道B通过泄压孔与外部连通,液体从泄压孔排出;
3、液道E宽度小于流出孔B宽度,液道E宽度小于驱动液道的宽度,分流后,驱动液道液压大,利于驱动马达,冷却液道液压小,只有少量钻井液到达钻头,利于钻头处地表水欠平衡返流,地表水清洗岩心,防止岩心被钻井液污染,岩心保真;
4、驱动液道在驱动液出口处变窄,利于驱动液在出口处汇集,驱动液出口朝径向,防止驱动液向前喷,驱动液出口处在保真舱后方,驱动液从驱动液出口喷出后,驱动液后涌,防止大量驱动液污染所取岩心。
附图说明
图1为本发明示意图;
图2为A部启动剪销剪断前放大图;
图3为A部启动剪销剪断后放大图;
图4为C部停钻前放大图;
图5为C部停钻后放大图;
图6为D部放大图;
图7为E部放大图;
图8为钻头示意图;
图9为B部停钻前放大图;
图10为B部停钻后放大图;
图中:1-中心杆、11-中心杆后段、12-中心杆前段、121-冷却液出口、2-外筒、21-安全齿轮、211-卡紧部、212-挤压部、22-钻头、221-刀片、3-保真舱、41-驱动液道、411-驱动段、412-驱动液出口、42-冷却液道、421-冷却液道前端开口、431-液道A、432-液道B、433-液道C、434-液道D、435-液道E、436-液道F、437-液道G、51-锁定杆、511-连接段、5111-启动剪销槽、512-流出段A、5121-流出孔A、513-密封段B、514-流入段A、5141-流入孔、52-锁体、521-锁定段、5211-启动剪销孔、522-密封段A、523-液道段、53-启动剪销、54-锁紧螺母、541-固定段、542-螺纹段、55-密封钢圈、56-固定螺钉、61-阀门壳体、611-密封段C、612-导流段、613-锁紧段A、6131-锁紧槽A、62-锁外壳、621-流入段B、622-流出段B、6221-流出孔B、623-锁紧段B、6231-锁紧孔A、6232-锁紧孔B、63-锁紧套、631-冲击段、632-锁紧段C、6321-锁紧槽B、6322-锁紧槽C、64-锁紧球、65-固定环、66-限位头、661-锁紧槽D、662-冷却液进口、67-卡环、71-锁销、72-连接管、721-泄压段、7211-泄压孔、722-阻流段、73-剪切柱塞、731-剪切段、732-反冲段、74-结束剪销。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图,对本发明进行进一步详细说明。
如图1所示,本发明公开的取芯钻机钻井液通道结构,包括液道启动模块、泄压模块、分流与阻流模块、驱动液道41、冷却液道42和中心杆1,液道启动模块、泄压模块和分流与阻流模块由后至前依次连接,中心杆1穿过液道启动模块、泄压模块和分流与阻流模块,中心杆1包括中心杆前段12和中心杆后段11,驱动液道41和冷却液道42后方连接分流与阻流模块,驱动液道41包括驱动段411,驱动段411在驱动马达定子和转子之间,驱动液道41开有驱动液出口412,驱动液出口412在驱动段411前方,驱动液道41在驱动液出口412处变窄,驱动液出口412朝径向,驱动液出口412在保真舱3后方,冷却液道42穿过保真舱3与外筒2之间的夹层,外筒2前端连接钻头22,冷却液道前端开口421在钻头22侧壁刀片处。
如图2、图3所示,液道启动模块包括锁体52、锁定杆51和启动剪销53,锁体52前后贯通,锁定杆51和锁体52通过启动剪销53连接,锁体52从后至前依次为锁定段521、密封段A522和液道段523,锁定段521外壁有启动剪销孔5211,启动剪销孔5211为通孔,启动剪销53长度大于启动剪销孔5211深度,锁定杆51前后贯通,锁定杆51在锁体52内,锁定杆51从后至前依次为连接段511、流出段A512、密封段B513和流入段A514,连接段511与流出段A512螺纹连接,密封段B513和流入段A514焊接,连接段511外壁有启动剪销槽5111,启动剪销槽5111为环形槽,启动剪销53在启动剪销孔5211和启动剪销槽5111内,锁定段521内径大于密封段A522内径,连接段511外壁有台阶,台阶外径大于密封段A522内径,连接段511台阶前方外径等于密封段A522内径,启动剪销槽5111在台阶外壁,中心杆后段11在锁定杆51内,液道段523内径大于锁定杆51外径,连接段511、流出段A512和流入段A513的内径大于中心杆后段11外径,密封段B513与中心杆后段11密封配合,中心杆后段11与锁定杆51之间有液道A431,液道A431在密封段B511后方,液道A431后方开口在锁定杆51后端,流出段A512侧壁开有流出孔A5121,流出孔A5121在密封段B513后方,流出孔A5121由内向外向前倾斜,流出孔A5121有多个,多个流出孔A5121在同一轴向位置沿圆周均匀分布,流出孔A5121连通液道A431,密封段A522与密封段B513密封配合,锁体52与锁定杆51间有液道B432,液道B432在密封段A522前方,密封段A522前端到锁体52后端的轴向距离小于密封段B513前端到锁体52后端的轴向距离,启动剪销53穿过启动剪销孔5211嵌入启动剪销槽5111,流出孔A5121外壁开口到锁体52后端的轴向距离小于液道段523后端到锁体52后端的轴向距离,还包括锁紧螺母54和密封钢圈55,密封钢圈55与锁体52连接,密封钢圈55后段内壁与锁体52外壁接触,密封钢圈55后段内径小于其前方锁体52外径,密封钢圈55前段内径从后到前逐渐增大,密封钢圈55前段内壁与径向截面夹角为45°,锁紧螺母54在密封钢圈55后方,锁紧螺母54将密封钢圈55压紧,锁紧螺母54前后贯通,中心杆后段11穿过锁紧螺母54内腔,锁紧螺母54前端与锁体52后端螺纹连接,启动剪销孔5211开在锁体52后端螺纹处,锁紧螺母54内壁到启动剪销槽5111底的径向距离不小于启动剪销53长度,锁紧螺母54包括固定段541和螺纹段542,连接段511台阶后方外径小于固定段541内径小于台阶处外径,螺纹段542内径等于锁定段521外径,锁紧螺母54轴向开有固定孔A,固定孔A为通孔,锁体52后端面有固定孔B,固定孔B为盲孔,固定孔A和固定孔B配对,还包括固定螺钉56,固定螺钉56长度大于固定孔A深度,固定螺钉56在固定孔A内,固定螺钉56前端穿过固定孔A嵌入固定孔B内,供液后,锁定杆51前移,启动剪销53剪断,启动剪销头在启动剪销孔5211内,启动剪销尾5111在启动剪销槽内,启动剪销头包括大头和小头,大头朝外,大头外径大于小头外径,启动剪销孔5211包括外段和内段,外段孔径不小于启动剪销头大头外径,内段孔径不小于启动剪销头小头外径,内段孔径小于大头外径,外段深度不小于大头长度,小头与启动剪销尾长度的和大于内段深度,启动剪销53剪断前,流出孔A5121出口在密封段A522处,液道A431前端密封,启动剪销53剪断后,锁定杆51前移,流出孔A5121出口位于密封段A522前方,液道A431与液道B432通过流出孔A5121连通。
如图4、图5所示,分流与阻流模块包括阀门壳体61、锁外壳62、锁紧套63和固定环65,中心杆1、阀门壳体61、锁外壳62、锁紧套63、固定环65和外筒2同轴,中心杆后段11穿过阀门壳体61内腔,阀门壳体61在锁外壳62内,锁外壳62穿过锁紧套63内腔,阀门壳体61由后至前包括密封段C611、导流段612和锁紧段A613,锁紧段A613外壁开有锁紧槽A6131,锁紧槽A6131为环形槽,锁外壳62由后至前包括流入段B621、流出段B622和锁紧段B623,流入段B621内径大于密封段C611外径,密封段C611外径大于导流段612外径,流出段B622内径等于密封段C611外径,中心杆后段11与流入段B621间有液道D434,中心杆后段11外壁与阀门壳体61内壁之间有液道E435,液道D434后端连通液道B432,液道E435与液道D434连通,液道E435与冷却液道42连通,流出段B622开有流出孔B6221,流出孔B6221连通驱动液道41,液道E435宽度小于流出孔B6221宽度,液道E435宽度小于驱动液道41的宽度,锁紧段B623上有锁紧孔A6231和锁紧孔B6232,锁紧孔B6232在锁紧孔A6231前方,流出孔B6221、锁紧孔A6231和锁紧孔B6232均为通孔,尺寸相同,锁紧孔A6231和锁紧孔B6232内均有锁紧球64,锁紧球64直径大于锁紧孔A6231深度,锁紧套63由后至前包括冲击段631和锁紧段C632,锁紧段C632内壁有锁紧槽B6321和锁紧槽C6322,锁紧槽B6321和锁紧槽C6322均为环形槽,尺寸相同,锁紧槽C6322在锁紧槽B6321前方,锁紧槽B6321与锁紧槽C6322之间的距离等于锁紧孔A6231与锁紧孔B6232之间的距离,锁紧槽A6131槽底到锁紧段B623内壁的距离小于锁紧球64直径,锁紧槽A6131槽底到锁紧段B623外壁的距离不小于锁紧球64直径,锁紧槽B6321和锁紧槽C6322槽底到锁紧段B623外壁的距离小于锁紧球64直径,锁紧槽B6321和锁紧槽C6322槽底到锁紧段B623内壁的距离不小于锁紧球64直径,固定环65固定在锁紧段B623外壁,固定环65在锁紧孔A6231后方,冲击段631内径大于固定环65外径,锁紧段C632在固定环65前方,外筒2内径大于锁外壳62和锁紧套63的外径,外筒2内壁连有安全齿轮21,安全齿轮21由后至前包括卡紧部211和挤压部212,挤压部212前端面内径小于冲击段631外径,挤压部212内径不小于固定环65外径,卡紧部211前端面内径小于固定环65后端面外径,中心杆后段11前端连有限位头66,限位头66在锁紧段B623内,限位头66在锁紧段A613前方,限位头66外壁开有锁紧槽D661,锁紧槽D661为环形槽,锁紧槽D661在锁紧槽A6131前方,限位头66外壁与锁外壳62内壁的间隙小于锁紧段A613前端厚度,卡紧部211前端面到挤压部212前端面的轴向距离等于停钻前锁紧孔A6231孔心到锁紧槽B6321中心的轴向距离,停钻前密封段C611后端到流出孔B6221后端的距离大于停钻后锁紧孔A6231孔心到锁紧槽A6131中心的轴向距离,停钻后锁紧孔A6231孔心到锁紧槽A6131中心的轴向距离大于停钻前密封段C611前端到流出孔B6221前端的距离,锁外壳62与阀门壳体61通过锁紧孔A6231内的锁紧球64锁紧或解除约束,锁外壳62与锁紧套63通过锁紧孔A6231内的锁紧球64锁紧或解除约束,锁外壳62与中心杆1通过锁紧孔B6232内的锁紧球64锁紧或解除约束,还包括卡环67,卡环67外径大于固定环65内径,卡环67内径小于固定环65内径,卡环67嵌入锁紧段B623外壁的卡槽内,固定环65卡接在卡环67后端和流出段B622前端之间,锁紧段C632前端通过弹簧支撑,停钻前,锁外壳62与阀门壳体61锁紧,密封段C611前端在流入段B621处,液道D434与流出孔B6221连通,马达转动,外筒2内置安全齿轮21,外筒2前移到限定位置时,外筒2带动安全齿轮21撞击锁紧套63,使锁紧孔A6231内的锁紧球64外移,解除对阀门壳体61的约束,阀门壳体61前移,密封段C611与流出段B621密封配合,液道D434与流出孔B6221隔断,驱动液道封闭,停钻,此时锁紧槽D661、锁紧孔B6232和锁紧槽C6321正对,锁紧孔B6232内的锁紧球64外移,解除对中心杆1的约束。
如图6-图8所示,限位头66前端连有中心杆前段12,中心杆前段12内部轴向有液道F436,限位头66开有冷却液进口662,液道E435通过冷却液进口662连通液道F436,中心杆前段12前端封口,中心杆前段12前端连接保真舱3,中心杆前段12和保真舱3均在外筒2内,中心杆前段12前端侧壁开有冷却液出口121,保真舱3与外筒2之间的夹层内有液道G437,液道G437通过冷却液出口121与液道F436连通,冷却液道42包括液道F436、液道G437、冷却液进口662和冷却液出口121,钻头22侧壁开有冷却液道前端开口421,钻头22刀片221穿过冷却液道前端开口421,冷却液道前端开口421与液道G437连通。
如图9、图10所示,泄压模块包括连接管72和锁销71,连接管72前端与锁外壳62连接,连接管72后端与锁体52连接,锁销71后端与锁定杆51连接,中心杆后段11穿过锁销71内腔,锁销71在连接管72内,中心杆后段11与锁销71和锁定杆51之间有液道C433,锁定杆51侧壁开有流入孔5141,流入孔5141在流入段A514,流入孔5141有多个,流入孔5141在不同侧面前后分布,液道B432和液道C433通过流入孔5141连通,液道C433与液道D434连通,连接管72由后至前包括泄压段721和阻流段722,锁销51与阻流段722密封配合,阻流段722内径小于泄压段721内径,泄压段721开有泄压孔7211,泄压孔7211为通孔,液道B432内有剪切柱塞73,剪切柱塞73内径大于锁销71和锁定杆51外径,剪切柱塞73通过结束剪销74与锁体52连接,剪切柱塞73由后至前包括剪切段731和反冲段732,剪切段731外壁与锁体52内壁密封配合,反冲段732外径等于泄压段721泄压孔7211前方部分内径,停钻前,反冲段732前端在泄压孔7211前端前方,反冲段732与泄压段721泄压孔7211前方部分密封配合,停钻后,前方液体回流冲击剪切柱塞73前端,剪切柱塞73后移,反冲段732前端在泄压孔7211前端后方,液道B432与泄压孔7211连通,返回的驱动液从泄压孔7211排出。
当然,本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (6)
1.取芯钻机钻井液通道结构,其特征在于:包括液道启动模块、泄压模块、分流与阻流模块、驱动液道(41)和冷却液道(42),所述液道启动模块、泄压模块和分流与阻流模块由后至前依次连接,所述驱动液道和冷却液道(42)后方连接分流与阻流模块,驱动液道(41)包括驱动段(411)、驱动液出口(412),驱动段(411)在驱动马达定子和转子之间,驱动液出口(412)在驱动段(411)前方,冷却液道(42)穿过保真舱(3)与外筒(2)之间的夹层,外筒(2)前端连接钻头(22),冷却液道前端开口(421)在钻头(22)处;
还包括中心杆后段(11),中心杆后段(11)穿过液道启动模块、泄压模块和分流与阻流模块,所述液道启动模块包括锁体(52)、锁定杆(51)、启动剪销(53),锁定杆(51)在锁体(52)内,锁定杆(51)和锁体(52)通过启动剪销(53)连接,所述中心杆后段(11)在锁定杆(51)内,锁体(52)包括密封段A(522),锁定杆(51)包括密封段B(513),所述密封段A(522)与密封段B(513)密封配合,所述密封段B(513)与中心杆后段(11)密封配合,中心杆后段(11)与锁定杆(51)之间有液道A(431),液道A(431)后方开口在锁定杆(51)后端,锁定杆(51)开有流出孔A(5121),流出孔A(5121)连通液道A(431),流出孔A(5121)在密封段B(513)后方,锁体(52)与锁定杆(51)间有液道B(432),液道B(432)在密封段A(522)前方,启动剪销(53)剪断前,流出孔A(5121)出口在密封段A(522)处,液道A(431)前端密封,启动剪销(53)剪断后,锁定杆(51)前移,流出孔A(5121)出口位于密封段A(522)前方,液道A(431)与液道B(432)通过流出孔A(5121)连通;
所述分流与阻流模块包括阀门壳体(61)、锁外壳(62)和触发机构,中心杆后段(11)穿过阀门壳体(61)内腔,阀门壳体(61)在锁外壳(62)内,阀门壳体(61)由后至前包括密封段C(611)和导流段(612),锁外壳(62)由后至前包括流入段B(621)和流出段B(622),中心杆后段(11)与流入段B(621)间有液道D(434),中心杆后段(11)外壁与阀门壳体(61)内壁之间有液道E(435),液道D(434)后端连通液道B(432),液道E(435)与液道D(434)连通,液道E(435)与冷却液道(42)连通,所述流入段B(621)内径大于密封段C(611)外径,密封段C(611)外径大于导流段(612)外径,所述流出段B(622)内径等于密封段C(611)外径,流出段B(622)开有流出孔B(6221),流出孔B(6221)连通驱动液道(41),停钻前,密封段C(611)前端在流入段B(621),液道D(434)与流出孔B(6221)连通,停钻后,密封段C(611)与流出段B(622)密封配合,液道D(434)与流出孔B(6221)隔断;
所述泄压模块包括连接管(72)和锁销(71),连接管(72)前端与锁外壳(62)连接,连接管(72)后端与锁体(52)连接,锁销(71)后端与锁定杆(51)连接,中心杆后段(11)穿过锁销(71)内腔,锁销(71)在连接管(72)内,所述中心杆后段(11)与锁销(71)和锁定杆(51)之间有液道C(433),锁定杆(51)侧壁开有流入孔(5141),液道B(432)和液道C(433)通过流入孔(5141)连通,液道C(433)与液道D(434)连通,连接管(72)由后至前包括泄压段(721)和阻流段(722),锁销(71)与阻流段(722)密封配合,阻流段(722)内径小于泄压段(721)内径,泄压段(721)开有泄压孔(7211),泄压孔(7211)为通孔,液道B(432)内有剪切柱塞(73),剪切柱塞(73)内径大于锁销(71)和锁定杆(51)外径,剪切柱塞(73)通过结束剪销(74)与锁体(52)连接,剪切柱塞(73)由后至前包括剪切段(731)和反冲段(732),剪切段(731)外壁与锁体(52)内壁密封配合,反冲段(732)外径等于泄压段(721)泄压孔(7211)前方部分内径,停钻前,反冲段(732)前端在泄压孔(7211)前端前方,反冲段(732)与泄压段(721)泄压孔(7211)前方部分密封配合,停钻后,前方液体回流冲击剪切柱塞(73)前端,剪切柱塞(73)后移,反冲段(732)前端在泄压孔(7211)前端后方,液道B(432)与泄压孔(7211)连通;
所述流出孔A(5121)由内向外向前倾斜,流出孔A(5121)有多个,多个流出孔A(5121)沿径向圆周均匀分布。
2.根据权利要求1所述的取芯钻机钻井液通道结构,其特征在于:所述阀门壳体(61)还包括锁紧段A(613),锁紧段A(613)与导流段(612)前端连接,所述锁外壳(62)还包括锁紧段B(623),锁紧段B(623)与流出段B(622)前端相连,所述触发机构包括锁紧套(63)、固定环(65)和安全齿轮(21),锁紧套(63)在外筒(2)内,锁外壳(62)穿过锁紧套(63)内腔,外筒(2)内壁连有安全齿轮(21),所述锁紧段A(613)外壁开有锁紧槽A(6131),锁紧段B(623)上有锁紧孔A(6231),锁紧孔A(6231)为通孔,锁紧孔A(6231)内有锁紧球(64),锁紧球(64)直径大于锁紧孔A(6231)深度,锁紧套(63)由后至前包括冲击段(631)和锁紧段C(632),锁紧段C(632)内壁有锁紧槽B(6321),所述固定环(65)固定在锁紧段B(623)外壁,固定环(65)在锁紧孔A(6231)后方,冲击段(631)内径大于固定环(65)外径,锁紧段C(632)在固定环(65)前方,安全齿轮(21)由后至前包括卡紧部(211)和挤压部(212),挤压部(212)前端面内径小于冲击段(631)外径,挤压部(212)内径不小于固定环(65)外径,卡紧部(211)前端面内径小于固定环(65)后端面外径,中心杆后段(11)前端连有限位头(66),限位头(66)在锁紧段B(623)内,限位头(66)在锁紧段A(613)前方,卡紧部(211)前端面到挤压部(212)前端面的轴向距离等于停钻前锁紧孔A(6231)孔心到锁紧槽B(6321)中心的轴向距离,停钻前密封段C(611)后端到流出孔B(6221)后端的距离大于停钻后锁紧孔A(6231)孔心到锁紧槽A(6131)中心的轴向距离,停钻后锁紧孔A(6231)孔心到锁紧槽A(6131)中心的轴向距离大于停钻前密封段C(611)前端到流出孔B(6221)前端的距离。
3.根据权利要求2所述的取芯钻机钻井液通道结构,其特征在于:所述限位头(66)前端连有中心杆前段(12),中心杆前段(12)内部轴向有液道F(436),限位头(66)开有冷却液进口(662),液道E(435)通过冷却液进口(662)连通液道F(436),中心杆前段(12)前端封口,中心杆前段(12)前端连接保真舱(3),中心杆前段(12)和保真舱(3)均在外筒(2)内,中心杆前段(12)前端侧壁开有冷却液出口(121),保真舱(3)与外筒(2)之间的夹层内有液道G(437),液道G(437)通过冷却液出口(121)与液道F(436)连通,所述冷却液道(42)包括液道F(436)、液道G(437)、冷却液进口(662)和冷却液出口(121),液道G(437)前端开口在钻头(22)处。
4.根据权利要求1所述的取芯钻机钻井液通道结构,其特征在于:所述流入孔(5141)有多个,流入孔(5141)在不同侧面前后分布。
5.根据权利要求1所述的取芯钻机钻井液通道结构,其特征在于:所述液道E(435)宽度小于流出孔B(6221)宽度,液道E(435)宽度小于驱动液道(41)的宽度。
6.根据权利要求1所述的取芯钻机钻井液通道结构,其特征在于:所述驱动液道(41)在驱动液出口(412)处变窄,所述驱动液出口(412)朝径向,驱动液出口(412)在保真舱(3)后方。
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