CN207499868U - 自动化钻井泥浆取样设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了自动化钻井泥浆取样设备，包括第一筒体和第二筒体，第二筒体套设在第一筒体内；第一筒体内轴向底端设有电机，电机的输出端与转轴连接，转轴的输出端与第二筒体外轴向底端连接，且随电机转动、带动第二筒体转动；第二筒体内轴向顶端设有伸缩推杆，伸缩推杆的轴向一端固定在第二筒体内顶端、另一端设有活塞；所述第一筒体的侧壁上设有第一开口，第二筒体的侧壁上设有第二开口，所述第一开口和第二开口位于同一水平面上；第一筒体外轴向顶端设有提拉绳；所述伸缩推杆采用液压伸缩杆，所述伸缩推杆和电机通过控制电线路与地面上的控制开关相连。利于实现自动采样和自动卸料操作，且密封良好，有效防止采用泥浆被上层泥浆污染。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种钻井辅助设备，具体涉及自动化钻井泥浆取样设备。
背景技术
在钻头向土层钻进的过程中，需要泥浆护壁，以保持孔壁的稳定性。而由于不同深度的地层物理力学特性不同，所以，针对不同深度的地层，需要选择不同性能指标如比重、粘度、含砂率的泥浆，才能充分发挥泥浆的护壁作用。因此，在实际钻孔泥浆护壁过程中，需要获取不同深度的泥浆，对其各项性能指标进行检测，才能判断钻进过程中所使用的泥浆性能指标是否与设计相符合。现有泥浆取样装置多需要手动拉动提拉绳取样，操作不便；且在取样后密封效果较差，溶液被上层泥浆污染，影响检测结果；装置多为一体式，不便于清洗及更换构件。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是现有泥浆取样装置多需要手动拉动提拉绳取样，操作不便，目的在于提供自动化钻井泥浆取样设备，利于实现自动采样和自动卸料操作，且密封良好，有效防止采用泥浆被上层泥浆污染。
本实用新型通过下述技术方案实现：
自动化钻井泥浆取样设备，包括第一筒体和第二筒体，所述第二筒体套设在第一筒体内；所述第一筒体内轴向底端设有电机，所述电机的输出端与转轴连接，转轴的输出端与第二筒体外轴向底端连接，且随电机转动、带动第二筒体转动；所述第二筒体内轴向顶端设有伸缩杆推杆，所述伸缩推杆的轴心线与第二筒体的轴心线重合，伸缩推杆的轴向一端固定在第二筒体内顶端、另一端设有活塞；所述第一筒体的侧壁上设有第一开口，第二筒体的侧壁上设有第二开口，所述第一开口和第二开口位于同一水平面上；第一筒体外轴向顶端设有提拉绳；所述伸缩推杆采用液压伸缩杆，所述伸缩推杆和电机通过控制电线路与地面上的控制开关相连。
本实用新型提供的泥浆取样设备工作原理为：首先通过提拉绳将第一筒体和第二筒体放入设定深度的泥浆中；然后通过启动地面控制开关控制电机转动，电机带动转轴转动，第二转筒随转轴转动，直至第二筒体上的第二开口与第一筒体上的第一开口位置重合时，停止电机转动，此时会有泥浆经第一开口和第二开口进入第二筒体内；然后通过启动地面控制开关控制伸缩推杆收缩动作，活塞随伸缩推杆收缩，利于在第二筒体内形成低压环境，更多的泥浆被吸入第二筒体内，待收集完毕后，再次启动电机转动，直至第二开口和第一开口的位置错开，第二开口被第一筒体侧壁阻挡封闭，在通过提拉绳将筒体上拉过程中，防止被上层泥浆污染。控制电线路可通过密封塑料或胶带包裹粘附固定在提拉上。
优选地，所述第一开口位于第一筒体的靠近轴向底端侧壁上。
取样结束后，可通过启动伸缩推杆，将伸缩推杆伸长，带动活塞挤压第二筒体内的泥浆，将泥浆依次经第二开口和第一开口被挤压除去，实现自动卸料，第一开口再第二筒体侧壁上的位置越低，越利于将第二筒体内的泥浆通过挤压方式全部排出，减少手工卸料操作。
优选地，所述第二筒体轴向顶端与第一筒体内轴向顶端通过万向接头连接。
通过万向接头连接第一筒体和第二筒体的顶端，在保障第一筒体和第二筒体相对转动的同时，为第二筒体的轴向顶端提供支撑稳固作用，同时也减小第一筒体顶端内壁与第二筒体顶端外壁的摩擦作用力。
优选地，所述第二筒体的轴向顶端周向外壁上环设有橡胶圈，所述第一筒体靠近轴向底端内壁上凹设有与所述橡胶圈适配的凹槽。
通过第二筒体轴向底端外壁的橡胶圈与第一筒体底端内壁的凹槽过渡配合适配连接，起到密封作用，防止过多的泥浆进入第一筒体底端外壁与第二筒体底端内壁之间的空间，影响电机正常运行。
优选地，所述第一筒体外轴向顶端还设有至少两条辅助提拉绳，所述提拉绳与第一筒体的轴向顶端端面的圆心处连接，所述辅助提拉绳与第一筒体的轴向顶端端面外壁连接。
保障对第一筒体提拉过程的稳定性。
本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本实用新型自动化钻井泥浆取样设备，本实用新型提供的泥浆取样设备工作原理为：首先通过提拉绳将第一筒体和第二筒体放入设定深度的泥浆中；然后通过启动地面控制开关控制电机转动，电机带动转轴转动，第二转筒随转轴转动，直至第二筒体上的第二开口与第一筒体上的第一开口位置重合时，停止电机转动，此时会有泥浆经第一开口和第二开口进入第二筒体内；然后通过启动地面控制开关控制伸缩推杆收缩动作，活塞随伸缩推杆收缩，利于在第二筒体内形成低压环境，更多的泥浆被吸入第二筒体内，待收集完毕后，再次启动电机转动，直至第二开口和第一开口的位置错开，第二开口被第一筒体侧壁阻挡封闭，在通过提拉绳将筒体上拉过程中，防止被上层泥浆污染。控制电线路可通过密封塑料或胶带包裹粘附固定在提拉上；
2、本实用新型自动化钻井泥浆取样设备，取样结束后，可通过启动伸缩推杆，将伸缩推杆伸长，带动活塞挤压第二筒体内的泥浆，将泥浆依次经第二开口和第一开口被挤压除去，实现自动卸料，第一开口再第二筒体侧壁上的位置越低，越利于将第二筒体内的泥浆通过挤压方式全部排出，减少手工卸料操作；
3、本实用新型自动化钻井泥浆取样设备，通过万向接头连接第一筒体和第二筒体的顶端，在保障第一筒体和第二筒体相对转动的同时，为第二筒体的轴向顶端提供支撑稳固作用，同时也减小第一筒体顶端内壁与第二筒体顶端外壁的摩擦作用力。通过第二筒体轴向底端外壁的橡胶圈与第一筒体底端内壁的凹槽过渡配合适配连接，起到密封作用，防止过多的泥浆进入第一筒体底端外壁与第二筒体底端内壁之间的空间，影响电机正常运行。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
图1为本实用新型整体正视截面结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：1-第一筒体，2-第二筒体，3-电机，4-转轴，5-伸缩杆推杆，6-活塞，7-第一开口，8-第二开口，9-提拉绳，10-万向接头，11-橡胶圈，12-凹槽，13- 辅助提拉绳。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
实施例1
如图1所示，本实用新型自动化钻井泥浆取样设备，包括第一筒体1和第二筒体2，所述第二筒体2套设在第一筒体1内；所述第一筒体1内轴向底端设有电机3，所述电机3的输出端与转轴4连接，转轴4的输出端与第二筒体2外轴向底端连接，且随电机3转动、带动第二筒体2转动；所述第二筒体2内轴向顶端设有伸缩推杆5，所述伸缩推杆5的轴心线与第二筒体2的轴心线重合，伸缩推杆5的轴向一端固定在第二筒体2内顶端、另一端设有活塞6；所述第一筒体1的侧壁上设有第一开口7，第二筒体2的侧壁上设有第二开口8，所述第一开口7和第二开口8位于同一水平面上；第一筒体1外轴向顶端设有提拉绳9。所述伸缩推杆5采用液压伸缩杆，所述伸缩推杆5和电机3通过控制电线路与地面上的控制开关相连。
实施例2
在实施例1的基础上进一步改进，所述第一开口7位于第一筒体1的靠近轴向底端侧壁上。第二筒体2轴向顶端与第一筒体1内轴向顶端通过万向接头10连接。第二筒体2的轴向顶端周向外壁上环设有橡胶圈11，所述第一筒体1靠近轴向底端内壁上凹设有与所述橡胶圈11适配的凹槽12。第一筒体1外轴向顶端还设有至少两条辅助提拉绳13，所述提拉绳9与第一筒体1的轴向顶端端面的圆心处连接，所述辅助提拉绳13与第一筒体1的轴向顶端端面外壁连接。
以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.自动化钻井泥浆取样设备，其特征在于，包括第一筒体(1)和第二筒体(2)，所述第二筒体(2)套设在第一筒体(1)内；所述第一筒体(1)内轴向底端设有电机(3)，所述电机(3)的输出端与转轴(4)连接，转轴(4)的输出端与第二筒体(2)外轴向底端连接，且随电机(3)转动、带动第二筒体(2)转动；所述第二筒体(2)内轴向顶端设有伸缩推杆(5)，所述伸缩推杆(5)的轴心线与第二筒体(2)的轴心线重合，伸缩推杆(5)的轴向一端固定在第二筒体(2)内顶端、另一端设有活塞(6)；所述第一筒体(1)的侧壁上设有第一开口(7)，第二筒体(2)的侧壁上设有第二开口(8)，所述第一开口(7)和第二开口(8)位于同一水平面上；第一筒体(1)外轴向顶端设有提拉绳(9)；所述伸缩推杆(5)采用液压伸缩杆，所述伸缩推杆(5)和电机(3)通过控制电线路与地面上的控制开关相连。
2.根据权利要求1所述的自动化钻井泥浆取样设备，其特征在于，所述第一开口(7)位于第一筒体(1)的靠近轴向底端侧壁上。
3.根据权利要求1所述的自动化钻井泥浆取样设备，其特征在于，所述第二筒体(2)轴向顶端与第一筒体(1)内轴向顶端通过万向接头(10)连接。
4.根据权利要求1所述的自动化钻井泥浆取样设备，其特征在于，所述第二筒体(2)的轴向顶端周向外壁上环设有橡胶圈(11)，所述第一筒体(1)靠近轴向底端内壁上凹设有与所述橡胶圈(11)适配的凹槽(12)。
5.根据权利要求1所述的自动化钻井泥浆取样设备，其特征在于，所述第一筒体(1)外轴向顶端还设有至少两条辅助提拉绳(13)，所述提拉绳(9)与第一筒体(1)的轴向顶端端面的圆心处连接，所述辅助提拉绳(13)与第一筒体(1)的轴向顶端端面外壁连接。
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| CN113266271A (zh) * | 2021-07-20 | 2021-08-17 | 山东辛丁技术有限公司 | 一种淤泥地层取样用自动化钻井机及钻井方法 |
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| CN113266271B (zh) * | 2021-07-20 | 2021-09-17 | 山东辛丁技术有限公司 | 一种淤泥地层取样用自动化钻井机及钻井方法 |
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