CN111520069A

CN111520069A - 一种用于极地的冰下基岩取心钻具

Info

Publication number: CN111520069A
Application number: CN202010356351.1A
Authority: CN
Inventors: 陶振
Original assignee: Individual
Current assignee: Shaanxi Jialong Zhixin Energy Equipment Co.,Ltd.
Priority date: 2020-04-29
Filing date: 2020-04-29
Publication date: 2020-08-11
Anticipated expiration: 2040-04-29
Also published as: CN111520069B

Abstract

本发明公开了一种用于极地的冰下基岩取心钻具，属于基岩取心技术领域，包括取心组件、封腔组件、控制组件，所述取心组件位于整套装置的底端，所述取心组件内部设置有封腔组件，所述取心组件外侧设置有控制组件，本发明科学合理，使用安全方便，本装置利用冰面对滑动固定圈的反方向推动力，使中空钻头底端失去伸缩柱的封堵作用，中空取芯柱与外部脱离的设计，对基岩有很好的保护作用，尖头卡块的设计可将基岩底端开设出一圈环形凹槽，便于本装置能够取出更为完整的基岩样品，深度调节圈可上下调节位置，以改变卡圈与压块之间的距离，便于操作人员根据基岩上方的冰层厚度来调节本装置的取心深度，提高了本装置的适应性。

Description

一种用于极地的冰下基岩取心钻具

技术领域

本发明涉及基岩取心技术领域，具体是一种用于极地的冰下基岩取心钻具。

背景技术

基岩，是相对于非基岩而言的，譬如石油勘探中沉积盆地的基岩，基岩是地下较为深处较为坚硬的稳定岩层，是其上部较新、较疏松的岩层之下岩床，人们根据基岩的样式可推测出地形地貌的发展历史，所以基岩的取样技术也随之诞生，但现有技术中对极地基岩取样需要先借助工具打破冰层，在使用基岩取心装置进行基岩取心，过程很是麻烦，且现有的基岩取心装置无法对取心深度进行定位，只能取出浅层岩石样本，所以人们需要一种用于极地的冰下基岩取心钻具来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于极地的冰下基岩取心钻具，以解决现有技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于极地的冰下基岩取心钻具，包括取心组件、封腔组件、控制组件，所述取心组件位于整套装置的底端，起到对岩石钻孔进行取样的作用，所述取心组件内部设置有封腔组件，所述封腔组件起到封堵取心组件的作用，所述取心组件外侧设置有控制组件，所述控制组件起到调节本装置取心深度的作用，将外界旋转传动装置固定安装进动力槽内部，为本装置提供旋转动力，初始状态下，卡槽卡入伸缩柱内部，使得伸缩柱将中空钻头底端中空处封堵，此时将中空钻头底端对准冰面，并在螺纹槽的辅助作用下，可对冰面进行钻孔操作，碎冰会沿着螺纹方向滑出冰面之外，不会进入中空钻头内部，中空钻头继续对冰层进行钻孔操作，随着中空钻头越来越深入冰面，冰面会逐渐将滑动固定圈向钻孔反方向推动，即向深度调节圈方向推动，滑动固定圈在推力作用下会依次推动卡圈、滑动导向圈,滑动导向圈会逐渐深入深度调节槽内部，滑动导向圈外侧壁与深度调节槽内侧壁紧密贴合，起到对滑动导向圈移动方向的导向作用，当卡圈移动进入深度调节槽内部时，卡圈会将压块向横向移动块方向压动，压块将压力依次传递给压力圈、横向移动块，横向移动块会向第三弹簧方向移动，此时横向移动块会对钢丝产生拉扯力，使钢丝向上被拉扯，钢丝会拉动尖头卡块固定块，进而带动尖头卡块向远离伸缩柱方向移动，尖头卡块脱离卡槽内部，伸缩柱失去阻力，在第一弹簧的拉力作用下向第一弹簧方向移动，此时中空钻头底端失去伸缩柱的封堵作用，中空钻头对冰层下的基岩进行钻孔，不同的是，此时中空钻头在基岩上会钻出圆环状的孔，中间会有一端圆柱状的基岩被保存下来，基岩深入中空取芯柱内部，因为中空取芯柱不与中空钻头固定连接，所以中空取芯柱不会跟随中空钻头转动，这对处于中空取芯柱内部的基岩有很好的保护作用，中空钻头继续钻进，当压块槽被推动到压块的位置时，压块会卡入压块槽内部，同时压块槽会失去卡圈的压力作用，此时在第二弹簧、第三弹簧、第四弹簧的弹力作用下，横向移动块向压块方向移动，钢丝与尖头卡块固定块失去拉扯力，尖头卡块突出于中空钻头底端槽孔内部，尖头卡块会跟随中空钻头转动，尖头卡块会在槽孔内部的基岩底端开设出一圈环形凹槽，此时停止中空钻头运转，向岩石外拔出中空钻头，这里环形凹槽的开设便于本装置能够取出更为完整的基岩样品，此时基岩取心操作完成，深度调节圈可上下调节位置，以改变卡圈与压块之间的距离，便于操作人员根据基岩上方的冰层厚度来调节本装置的取心深度，提高了本装置的适应性。

所述中空钻头位于整套装置最下方，所述中空钻头顶端开设有动力槽，所述中空钻头底端侧壁上开设有螺纹槽，所述中空钻头底端固定安装有端部支撑圈，所述中空钻头上方设置有中空取芯柱，将外界旋转传动装置固定安装进动力槽内部，为本装置提供旋转动力，初始状态下，卡槽卡入伸缩柱内部，使得伸缩柱将中空钻头底端中空处封堵，此时将中空钻头底端对准冰面，并在螺纹槽的辅助作用下，可对冰面进行钻孔操作，碎冰会沿着螺纹方向滑出冰面之外，不会进入中空钻头内部，中空钻头继续对冰层进行钻孔操作。

所述中空钻头内壁顶端固定安装有第一弹簧，所述第一弹簧底端固定安装有横向限位板，所述横向限位板底端固定安装有伸缩柱，所述中空取芯柱顶端固定安装有滑动柱，所述滑动柱上端贯穿横向限位板，所述螺纹槽上方固定安装有滑动固定圈，所述滑动固定圈远离螺纹槽一端固定安装有卡圈，所述卡圈靠近滑动固定圈一端开设有若干个压块槽，所述卡圈远离滑动固定圈一端固定安装有滑动导向圈，随着中空钻头越来越深入冰面，冰面会逐渐将滑动固定圈向钻孔反方向推动，即向深度调节圈方向推动，滑动固定圈在推力作用下会依次推动卡圈、滑动导向圈,滑动导向圈会逐渐深入深度调节槽内部，滑动导向圈外侧壁与深度调节槽内侧壁紧密贴合，起到对滑动导向圈移动方向的导向作用。

所述滑动导向圈远离卡圈一侧设置有深度调节圈，所述深度调节圈与中空钻头过盈配合，所述深度调节圈与中空钻头通过滑轨滑槽固定连接，所述深度调节圈底端开设有深度调节槽，所述深度调节圈靠近中空钻头一侧开设有第一槽孔，所述第一槽孔靠近中空钻头一端固定安装有第二弹簧。

所述第二弹簧远离中空钻头一端固定安装有压块，所述压块靠近第二弹簧一端固定安装有压力圈，所述压力圈包裹在第二弹簧外侧，所述中空钻头靠近第二弹簧处开设有第二槽孔，所述第二槽孔远离第二弹簧一侧固定安装有第三弹簧。

所述第三弹簧靠近第二弹簧一侧固定安装有横向移动块，所述横向移动块与压力圈相接触，所述第二槽孔底端开设有钢丝拉扯槽，所述钢丝拉扯槽底端固定连通有钢丝槽，所述钢丝槽内设置有钢丝，所述横向移动块底端与钢丝固定连接，当卡圈移动进入深度调节槽内部时，卡圈会将压块向横向移动块方向压动，压块将压力依次传递给压力圈、横向移动块，横向移动块会向第三弹簧方向移动，此时横向移动块会对钢丝产生拉扯力，使钢丝向上被拉扯，钢丝会拉动尖头卡块固定块，进而带动尖头卡块向远离伸缩柱方向移动，尖头卡块脱离卡槽内部，伸缩柱失去阻力，在第一弹簧的拉力作用下向第一弹簧方向移动，此时中空钻头底端失去伸缩柱的封堵作用，中空钻头对冰层下的基岩进行钻孔，不同的是，此时中空钻头在基岩上会钻出圆环状的孔，中间会有一端圆柱状的基岩被保存下来，基岩深入中空取芯柱内部，因为中空取芯柱不与中空钻头固定连接，所以中空取芯柱不会跟随中空钻头转动，这对处于中空取芯柱内部的基岩有很好的保护作用，中空钻头继续钻进。

所述端部支撑圈侧壁上开设有尖头卡块槽，所述尖头卡块槽与钢丝槽固定连通，所述尖头卡块槽靠近钢丝槽一端固定安装有第四弹簧，所述第四弹簧远离钢丝槽一端固定安装有尖头卡块固定块，所述尖头卡块固定块靠近钢丝槽一端与钢丝固定连接，所述尖头卡块固定块远离钢丝一端固定安装有尖头卡块，所述伸缩柱底端开设有卡槽，所述尖头卡块卡入安装在卡槽内，当压块槽被推动到压块的位置时，压块会卡入压块槽内部，同时压块槽会失去卡圈的压力作用，此时在第二弹簧、第三弹簧、第四弹簧的弹力作用下，横向移动块向压块方向移动，钢丝与尖头卡块固定块失去拉扯力，尖头卡块突出于中空钻头底端槽孔内部，尖头卡块会跟随中空钻头转动，尖头卡块会在槽孔内部的基岩底端开设出一圈环形凹槽，此时停止中空钻头运转，向岩石外拔出中空钻头，这里环形凹槽的开设便于本装置能够取出更为完整的基岩样品，此时基岩取心操作完成，深度调节圈可上下调节位置，以改变卡圈与压块之间的距离，便于操作人员根据基岩上方的冰层厚度来调节本装置的取心深度，提高了本装置的适应性。

所述压块槽宽度大于压块宽度，便于压块能够卡入压块槽内部。

所述滑动导向圈内圈直径大于卡圈内圈直径，使得滑动导向圈不具备可以压缩压块的作用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

初始状态下，卡槽卡入伸缩柱内部，使得伸缩柱将中空钻头底端中空处封堵，可对冰面进行钻孔操作，碎冰会沿着螺纹方向滑出冰面之外，不会进入中空钻头内部，本装置利用冰面对滑动固定圈的反方向推动力，使中空钻头底端失去伸缩柱的封堵作用，中空取芯柱与外部脱离的设计，对基岩有很好的保护作用，尖头卡块的设计可将基岩底端开设出一圈环形凹槽，便于本装置能够取出更为完整的基岩样品，深度调节圈可上下调节位置，以改变卡圈与压块之间的距离，便于操作人员根据基岩上方的冰层厚度来调节本装置的取心深度，提高了本装置的适应性，本装置可对极地冰层底部的基岩进行定位取心，对基岩取心操作提供了很大的方便。

附图说明

图1为本发明一种用于极地的冰下基岩取心钻具的总体结构示意图；

图2为本发明一种用于极地的冰下基岩取心钻具的滑动柱安装位置结构示意图；

图3为本发明一种用于极地的冰下基岩取心钻具的剖视结构示意图；

图4为本发明一种用于极地的冰下基岩取心钻具的图3中A区域放大结构示意图；

图5为本发明一种用于极地的冰下基岩取心钻具的图3中B区域放大结构结构示意图；

图6为本发明一种用于极地的冰下基岩取心钻具的图3中C区域放大结构结构示意图。

图中标号：101、中空钻头；102、动力槽；103、螺纹槽；104、端部支撑圈；105、中空取芯柱；201、第一弹簧；202、横向限位板；203、伸缩柱；204、滑动柱；300、滑动固定圈；301、卡圈；302、压块槽；303、滑动导向圈；401、深度调节圈；402、深度调节槽；403、第二弹簧；404、压块；405、压力圈；406、第三弹簧；407、横向移动块；408、钢丝拉扯槽；409、钢丝槽；410、钢丝；501、尖头卡块槽；502、第四弹簧；503、尖头卡块固定块；504、尖头卡块；505、卡槽。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

实施例：如图1～6所示，一种用于极地的冰下基岩取心钻具，包括取心组件、封腔组件、控制组件，取心组件位于整套装置的底端，起到对岩石钻孔进行取样的作用，取心组件内部设置有封腔组件，封腔组件起到封堵取心组件的作用，取心组件外侧设置有控制组件，控制组件起到调节本装置取心深度的作用，将外界旋转传动装置固定安装进动力槽102内部，为本装置提供旋转动力，初始状态下，卡槽505卡入伸缩柱203内部，使得伸缩柱203将中空钻头101底端中空处封堵，此时将中空钻头101底端对准冰面，并在螺纹槽103的辅助作用下，可对冰面进行钻孔操作，碎冰会沿着螺纹方向滑出冰面之外，不会进入中空钻头101内部，中空钻头101继续对冰层进行钻孔操作，随着中空钻头101越来越深入冰面，冰面会逐渐将滑动固定圈300向钻孔反方向推动，即向深度调节圈401方向推动，滑动固定圈300在推力作用下会依次推动卡圈301、滑动导向圈303,滑动导向圈303会逐渐深入深度调节槽402内部，滑动导向圈303外侧壁与深度调节槽402内侧壁紧密贴合，起到对滑动导向圈303移动方向的导向作用，当卡圈301移动进入深度调节槽402内部时，卡圈301会将压块404向横向移动块407方向压动，压块404将压力依次传递给压力圈405、横向移动块407，横向移动块407会向第三弹簧406方向移动，此时横向移动块407会对钢丝410产生拉扯力，使钢丝410向上被拉扯，钢丝410会拉动尖头卡块固定块503，进而带动尖头卡块504向远离伸缩柱203方向移动，尖头卡块504脱离卡槽505内部，伸缩柱203失去阻力，在第一弹簧201的拉力作用下向第一弹簧201方向移动，此时中空钻头101底端失去伸缩柱203的封堵作用，中空钻头101对冰层下的基岩进行钻孔，不同的是，此时中空钻头101在基岩上会钻出圆环状的孔，中间会有一端圆柱状的基岩被保存下来，基岩深入中空取芯柱105内部，因为中空取芯柱105不与中空钻头101固定连接，所以中空取芯柱105不会跟随中空钻头101转动，这对处于中空取芯柱105内部的基岩有很好的保护作用，中空钻头101继续钻进，当压块槽302被推动到压块404的位置时，压块404会卡入压块槽302内部，同时压块槽302会失去卡圈301的压力作用，此时在第二弹簧403、第三弹簧406、第四弹簧502的弹力作用下，横向移动块407向压块404方向移动，钢丝410与尖头卡块固定块503失去拉扯力，尖头卡块504突出于中空钻头101底端槽孔内部，尖头卡块504会跟随中空钻头101转动，尖头卡块504会在槽孔内部的基岩底端开设出一圈环形凹槽，此时停止中空钻头101运转，向岩石外拔出中空钻头101，这里环形凹槽的开设便于本装置能够取出更为完整的基岩样品，此时基岩取心操作完成，深度调节圈401可上下调节位置，以改变卡圈301与压块404之间的距离，便于操作人员根据基岩上方的冰层厚度来调节本装置的取心深度，提高了本装置的适应性。

中空钻头101位于整套装置最下方，中空钻头101顶端开设有动力槽102，中空钻头101底端侧壁上开设有螺纹槽103，中空钻头101底端固定安装有端部支撑圈104，中空钻头101上方设置有中空取芯柱105，将外界旋转传动装置固定安装进动力槽102内部，为本装置提供旋转动力，初始状态下，卡槽505卡入伸缩柱203内部，使得伸缩柱203将中空钻头101底端中空处封堵，此时将中空钻头101底端对准冰面，并在螺纹槽103的辅助作用下，可对冰面进行钻孔操作，碎冰会沿着螺纹方向滑出冰面之外，不会进入中空钻头101内部，中空钻头101继续对冰层进行钻孔操作。

中空钻头101内壁顶端固定安装有第一弹簧201，第一弹簧201底端固定安装有横向限位板202，横向限位板202底端固定安装有伸缩柱203，中空取芯柱105顶端固定安装有滑动柱204，滑动柱204上端贯穿横向限位板202，螺纹槽103上方固定安装有滑动固定圈300，滑动固定圈300远离螺纹槽103一端固定安装有卡圈301，卡圈301靠近滑动固定圈300一端开设有若干个压块槽302，卡圈301远离滑动固定圈300一端固定安装有滑动导向圈303，随着中空钻头101越来越深入冰面，冰面会逐渐将滑动固定圈300向钻孔反方向推动，即向深度调节圈401方向推动，滑动固定圈300在推力作用下会依次推动卡圈301、滑动导向圈303,滑动导向圈303会逐渐深入深度调节槽402内部，滑动导向圈303外侧壁与深度调节槽402内侧壁紧密贴合，起到对滑动导向圈303移动方向的导向作用。

滑动导向圈303远离卡圈301一侧设置有深度调节圈401，深度调节圈401与中空钻头101过盈配合，深度调节圈401与中空钻头101通过滑轨滑槽固定连接，深度调节圈401底端开设有深度调节槽402，深度调节圈401靠近中空钻头101一侧开设有第一槽孔，第一槽孔靠近中空钻头101一端固定安装有第二弹簧403。

第二弹簧403远离中空钻头101一端固定安装有压块404，压块404靠近第二弹簧403一端固定安装有压力圈405，压力圈405包裹在第二弹簧403外侧，中空钻头101靠近第二弹簧403处开设有第二槽孔，第二槽孔远离第二弹簧403一侧固定安装有第三弹簧406。

第三弹簧406靠近第二弹簧403一侧固定安装有横向移动块407，横向移动块407与压力圈405相接触，第二槽孔底端开设有钢丝拉扯槽408，钢丝拉扯槽408底端固定连通有钢丝槽409，钢丝槽409内设置有钢丝410，横向移动块407底端与钢丝410固定连接，当卡圈301移动进入深度调节槽402内部时，卡圈301会将压块404向横向移动块407方向压动，压块404将压力依次传递给压力圈405、横向移动块407，横向移动块407会向第三弹簧406方向移动，此时横向移动块407会对钢丝410产生拉扯力，使钢丝410向上被拉扯，钢丝410会拉动尖头卡块固定块503，进而带动尖头卡块504向远离伸缩柱203方向移动，尖头卡块504脱离卡槽505内部，伸缩柱203失去阻力，在第一弹簧201的拉力作用下向第一弹簧201方向移动，此时中空钻头101底端失去伸缩柱203的封堵作用，中空钻头101对冰层下的基岩进行钻孔，不同的是，此时中空钻头101在基岩上会钻出圆环状的孔，中间会有一端圆柱状的基岩被保存下来，基岩深入中空取芯柱105内部，因为中空取芯柱105不与中空钻头101固定连接，所以中空取芯柱105不会跟随中空钻头101转动，这对处于中空取芯柱105内部的基岩有很好的保护作用，中空钻头101继续钻进。

端部支撑圈104侧壁上开设有尖头卡块槽501，尖头卡块槽501与钢丝槽409固定连通，尖头卡块槽501靠近钢丝槽409一端固定安装有第四弹簧502，第四弹簧502远离钢丝槽409一端固定安装有尖头卡块固定块503，尖头卡块固定块503靠近钢丝槽409一端与钢丝410固定连接，尖头卡块固定块503远离钢丝410一端固定安装有尖头卡块504，伸缩柱203底端开设有卡槽505，尖头卡块504卡入安装在卡槽505内，当压块槽302被推动到压块404的位置时，压块404会卡入压块槽302内部，同时压块槽302会失去卡圈301的压力作用，此时在第二弹簧403、第三弹簧406、第四弹簧502的弹力作用下，横向移动块407向压块404方向移动，钢丝410与尖头卡块固定块503失去拉扯力，尖头卡块504突出于中空钻头101底端槽孔内部，尖头卡块504会跟随中空钻头101转动，尖头卡块504会在槽孔内部的基岩底端开设出一圈环形凹槽，此时停止中空钻头101运转，向岩石外拔出中空钻头101，这里环形凹槽的开设便于本装置能够取出更为完整的基岩样品，此时基岩取心操作完成，深度调节圈401可上下调节位置，以改变卡圈301与压块404之间的距离，便于操作人员根据基岩上方的冰层厚度来调节本装置的取心深度，提高了本装置的适应性。

压块槽302宽度大于压块404宽度，便于压块404能够卡入压块槽302内部。

滑动导向圈303内圈直径大于卡圈301内圈直径，使得滑动导向圈303不具备可以压缩压块404的作用。

工作原理：

将外界旋转传动装置固定安装进动力槽102内部，为本装置提供旋转动力，初始状态下，卡槽505卡入伸缩柱203内部，使得伸缩柱203将中空钻头101底端中空处封堵，此时将中空钻头101底端对准冰面，并在螺纹槽103的辅助作用下，可对冰面进行钻孔操作，碎冰会沿着螺纹方向滑出冰面之外，不会进入中空钻头101内部，中空钻头101继续对冰层进行钻孔操作，随着中空钻头101越来越深入冰面，冰面会逐渐将滑动固定圈300向钻孔反方向推动，即向深度调节圈401方向推动，滑动固定圈300在推力作用下会依次推动卡圈301、滑动导向圈303,滑动导向圈303会逐渐深入深度调节槽402内部，滑动导向圈303外侧壁与深度调节槽402内侧壁紧密贴合，起到对滑动导向圈303移动方向的导向作用，当卡圈301移动进入深度调节槽402内部时，卡圈301会将压块404向横向移动块407方向压动，压块404将压力依次传递给压力圈405、横向移动块407，横向移动块407会向第三弹簧406方向移动，此时横向移动块407会对钢丝410产生拉扯力，使钢丝410向上被拉扯，钢丝410会拉动尖头卡块固定块503，进而带动尖头卡块504向远离伸缩柱203方向移动，尖头卡块504脱离卡槽505内部，伸缩柱203失去阻力，在第一弹簧201的拉力作用下向第一弹簧201方向移动，此时中空钻头101底端失去伸缩柱203的封堵作用，中空钻头101对冰层下的基岩进行钻孔，不同的是，此时中空钻头101在基岩上会钻出圆环状的孔，中间会有一端圆柱状的基岩被保存下来，基岩深入中空取芯柱105内部，因为中空取芯柱105不与中空钻头101固定连接，所以中空取芯柱105不会跟随中空钻头101转动，这对处于中空取芯柱105内部的基岩有很好的保护作用，中空钻头101继续钻进，当压块槽302被推动到压块404的位置时，压块404会卡入压块槽302内部，同时压块槽302会失去卡圈301的压力作用，此时在第二弹簧403、第三弹簧406、第四弹簧502的弹力作用下，横向移动块407向压块404方向移动，钢丝410与尖头卡块固定块503失去拉扯力，尖头卡块504突出于中空钻头101底端槽孔内部，尖头卡块504会跟随中空钻头101转动，尖头卡块504会在槽孔内部的基岩底端开设出一圈环形凹槽，此时停止中空钻头101运转，向岩石外拔出中空钻头101，这里环形凹槽的开设便于本装置能够取出更为完整的基岩样品，此时基岩取心操作完成，深度调节圈401可上下调节位置，以改变卡圈301与压块404之间的距离，便于操作人员根据基岩上方的冰层厚度来调节本装置的取心深度，提高了本装置的适应性。

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。

Claims

1.一种用于极地的冰下基岩取心钻具，其特征在于：包括取心组件、封腔组件、控制组件，所述取心组件位于整套装置的底端，起到对岩石钻孔进行取样的作用，所述取心组件内部设置有封腔组件，所述封腔组件起到封堵取心组件的作用，所述取心组件外侧设置有控制组件，所述控制组件起到调节本装置取心深度的作用。

2.根据权利要求1所述的一种用于极地的冰下基岩取心钻具，其特征在于:所述取心组件包括：中空钻头（101）、动力槽（102）、螺纹槽（103）、端部支撑圈（104）、中空取芯柱（105），所述中空钻头（101）位于整套装置最下方，所述中空钻头（101）顶端开设有动力槽（102），所述中空钻头（101）底端侧壁上开设有螺纹槽（103），所述中空钻头（101）底端固定安装有端部支撑圈（104），所述中空钻头（101）上方设置有中空取芯柱（105）。

3.根据权利要求2所述的一种用于极地的冰下基岩取心钻具，其特征在于：所述封腔组件包括：第一弹簧（201）、横向限位板（202）、伸缩柱（203）、滑动柱（204），所述中空钻头（101）内壁顶端固定安装有第一弹簧（201），所述第一弹簧（201）底端固定安装有横向限位板（202），所述横向限位板（202）底端固定安装有伸缩柱（203），所述中空取芯柱（105）顶端固定安装有滑动柱（204），所述滑动柱（204）上端贯穿横向限位板（202）。

4.根据权利要求3所述的一种用于极地的冰下基岩取心钻具，其特征在于：所述控制组件包括：滑动固定圈（300）、卡圈（301）、压块槽（302）、滑动导向圈（303）、深度调节圈（401）、深度调节槽（402）、第二弹簧（403）、压块（404）、压力圈（405）、第三弹簧（406）、横向移动块（407）、钢丝拉扯槽（408）、钢丝槽（409）、钢丝（410）、尖头卡块槽（501）、第四弹簧（502）、尖头卡块固定块（503）、尖头卡块（504）、卡槽（505），所述螺纹槽（103）上方固定安装有滑动固定圈（300），所述滑动固定圈（300）远离螺纹槽（103）一端固定安装有卡圈（301），所述卡圈（301）靠近滑动固定圈（300）一端开设有若干个压块槽（302），所述卡圈（301）远离滑动固定圈（300）一端固定安装有滑动导向圈（303）。

5.根据权利要求4所述的一种用于极地的冰下基岩取心钻具，其特征在于：所述滑动导向圈（303）远离卡圈（301）一侧设置有深度调节圈（401），所述深度调节圈（401）与中空钻头（101）过盈配合，所述深度调节圈（401）与中空钻头（101）通过滑轨滑槽固定连接，所述深度调节圈（401）底端开设有深度调节槽（402），所述深度调节圈（401）靠近中空钻头（101）一侧开设有第一槽孔，所述第一槽孔靠近中空钻头（101）一端固定安装有第二弹簧（403）。

6.根据权利要求5所述的一种用于极地的冰下基岩取心钻具，其特征在于：所述第二弹簧（403）远离中空钻头（101）一端固定安装有压块（404），所述压块（404）靠近第二弹簧（403）一端固定安装有压力圈（405），所述压力圈（405）包裹在第二弹簧（403）外侧，所述中空钻头（101）靠近第二弹簧（403）处开设有第二槽孔，所述第二槽孔远离第二弹簧（403）一侧固定安装有第三弹簧（406）。

7.根据权利要求6所述的一种用于极地的冰下基岩取心钻具，其特征在于：所述第三弹簧（406）靠近第二弹簧（403）一侧固定安装有横向移动块（407），所述横向移动块（407）与压力圈（405）相接触，所述第二槽孔底端开设有钢丝拉扯槽（408），所述钢丝拉扯槽（408）底端固定连通有钢丝槽（409），所述钢丝槽（409）内设置有钢丝（410），所述横向移动块（407）底端与钢丝（410）固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种用于极地的冰下基岩取心钻具，其特征在于：所述端部支撑圈（104）侧壁上开设有尖头卡块槽（501），所述尖头卡块槽（501）与钢丝槽（409）固定连通，所述尖头卡块槽（501）靠近钢丝槽（409）一端固定安装有第四弹簧（502），所述第四弹簧（502）远离钢丝槽（409）一端固定安装有尖头卡块固定块（503），所述尖头卡块固定块（503）靠近钢丝槽（409）一端与钢丝（410）固定连接，所述尖头卡块固定块（503）远离钢丝（410）一端固定安装有尖头卡块（504），所述伸缩柱（203）底端开设有卡槽（505），所述尖头卡块（504）卡入安装在卡槽（505）内。

9.根据权利要求6所述的一种用于极地的冰下基岩取心钻具，其特征在于：所述压块槽（302）宽度大于压块（404）宽度。

10.根据权利要求5所述的一种用于极地的冰下基岩取心钻具，其特征在于：所述滑动导向圈（303）内圈直径大于卡圈（301）内圈直径。