CN213775293U - 一种水平定向取样钻具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种水平定向取样钻具，包括外管、旋转轴、钻具接头、内管、内钻头以及衬管，外管能在外力作用下转动，旋转轴与外管螺纹连接，且旋转轴的一端伸出外管后连接有钻具接头，还包括涡轮系统，装设在外管与旋转轴之间；内管与旋转轴的另一端螺纹连接，内管的另一端螺纹连接有内钻头，衬管与内管的另一端连接，衬管的另一端与内钻头抵接；提供了一种取样结果准确的水平定向取样的钻具。
Description
技术领域
本实用新型属于水平钻具技术领域，具体涉及一种水平定向取样钻具。
背景技术
目前，国内对于松软浅土层或者岩石层的钻井取样多为采用垂直钻井的方式进行取样。然而，在采用垂直钻进取样的过程中，由于操作条件的限制，往往存在着以下方面的不足：一是难于取得水平方向的土样，从而无法分析水平方向上的土壤分布情况；二是在地表有障碍物(例如建筑物、河流)的情况下，采用垂直钻进的方式很难进行取样作业，因此需要一种能水平定向取样的钻具。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种水平定向取样钻具，解决了现有钻具不能在水平方向取样的问题。
本实用新型所采用的技术方案是，一种水平定向取样钻具，包括：
外管，能在外力作用下转动；
旋转轴，与外管的下端螺纹连接，且旋转轴的下端伸出外管后连接有钻具接头；
涡轮系统，装设在外管与旋转轴之间；
内管，与旋转轴的上端侧面通过内管接头连接，内管的上端连接有内钻头；
衬管，与内管的内壁贴合设置，衬管上端与内钻头抵接，衬管的下端与内管接头对接；
扶正环，依次与内管和与外管的内侧壁贴合，扶正环的上端与内管接头接触；
泥浆出口，设置在外管的侧壁上。
外管的上端还螺纹连接有导向钻头，内钻头露出导向钻头1-2cm。
内钻头的侧面为斜面方便前进。
涡轮系统包括涡轮定子和涡轮转子，涡轮转子通过螺母和平键固定在旋转轴上。
旋转轴为空心的转轴，旋转轴靠近内管的上端还连接有单向阀，单向阀包括从上至下依次设置的螺栓、钢球和弹簧。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型一种水平定向取样钻具，利用扶正环可以有效提高内管取样并封装土样时的水平定向性能，可靠保证了水平定向取样精确可靠；此外，内钻头的前进端面采用长于导向钻头外端面的斜面结构，可以克服取样时对土样的扰动，保证了土样样品的原位性；内管中加装了衬管，既有利于方便取样，又能保证在取样时不破坏样品的原位性。
附图说明
图1是本实用新型一种水平定向取样钻具的立体图。
图中，1.外管，2.旋转轴，3.钻具接头，4.内管，5.内钻头，6.衬管，7.导向钻头，8.涡轮定子，9.涡轮转子，10.平键，11.扶正环，12.单向阀，13.螺栓，14.钢球，15.弹簧，16.内管接头。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。以下实施例仅用于更加清楚的说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护方案。
实施例1
一种水平定向取样钻具，如图1所示，包括外管1、旋转轴2、钻具接头3、内管4、内钻头5以及衬管6，其特征在于，外管1能在外力作用下转动，旋转轴2与外管1的下端螺纹连接，且旋转轴2的下端伸出外管1后连接有钻具接头3，还包括涡轮系统，装设在外管1与旋转轴2之间；内管4与旋转轴2的上端侧面通过内管接头16连接，内管4的上端连接有内钻头5，衬管6与内管4的内壁贴合设置，衬管6上端与内钻头5抵接，衬管6的下端与内管接头16对接；还包括扶正环11，扶正环11依次与内管4和与外管1的内侧壁贴合，扶正环11的上端与内管接头16接触，利用扶正环11可以提高内管4的取样水平定向性能；还包括泥浆出口，设置在外管1的侧壁上。
外管1的另一端还螺纹连接有导向钻头7，内钻头5露出导向钻头7后延伸1-2cm，内钻头5的侧面为斜面方便前进，内钻头5露出导向钻头7后延伸1-2cm，这样的结构可以有效避免取样过程中，对土样的扰动，提高所取土样的原位性，使得土样取样结果准确可靠。
涡轮系统包括涡轮定子8和涡轮转子9，涡轮转子9通过螺母和平键10固定在旋转轴2上。
旋转轴2为空心的转轴，旋转轴2靠近内管4的一端还连接有单向阀12，单向阀12包括从上至下依次设置的螺栓13、钢球14和弹簧15；单向阀可以防止旋转轴2内的冲洗浆液进入到内管4中，以避免土样被破坏。
工作原理：在进行水平定向取样时，通过钻具接头3连接动力源，动力源依次带动旋转轴2、内管4和内钻头5转动，内钻头5在转动时将土样封存入衬管6内，利用扶正环11可以有效提高内管4取样并封装土样时的水平定向性能，可靠保证了水平定向取样精确可靠；此外，内钻头5的前进端面采用长于导向钻头外端面的斜面结构，可以克服取样时对土样的扰动，保证了土样样品的原位性；内管4中加装了衬管6，既有利于方便取样，又能保证在取样时不破坏样品的原位性。
以上所述的实施例仅为本实用新型较佳的具体实施方式，本实用新型的保护范围不限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可显而易见的得到的技术方案的简单变化或者等效替换，均属于本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种水平定向取样钻具，其特征在于，包括：
外管(1)，能在外力作用下转动；
旋转轴(2)，与所述外管(1)的下端螺纹连接，且所述旋转轴(2)的下端伸出所述外管(1)后连接有钻具接头(3)；
涡轮系统，装设在所述外管(1)与所述旋转轴(2)之间；
内管(4)，与所述旋转轴(2)的上端侧面通过内管接头(16)连接，所述内管(4)的上端连接有内钻头(5)；
衬管(6)，与所述内管(4)的内壁贴合设置，所述衬管(6)上端与所述内钻头(5)抵接，所述衬管(6)的下端与所述内管接头(16)对接；
扶正环(11)，依次与所述内管(4)和与外管(1)的内侧壁贴合，所述扶正环(11)的上端与所述内管接头(16)接触；
泥浆出口，设置在所述外管(1)的侧壁上。
2.根据权利要求1所述的一种水平定向取样钻具，其特征在于，所述外管(1)的上端还螺纹连接有导向钻头(7)，所述内钻头(5)露出导向钻头(7)1-2cm。
3.根据权利要求2所述的一种水平定向取样钻具，其特征在于，所述内钻头(5)的侧面为斜面方便前进。
4.根据权利要求1所述的一种水平定向取样钻具，其特征在于，所述涡轮系统包括涡轮定子(8)和涡轮转子(9)，所述涡轮转子(9)通过螺母和平键(10)固定在所述旋转轴(2)上。
5.根据权利要求1所述的一种水平定向取样钻具，其特征在于，所述旋转轴(2)为空心的转轴，所述旋转轴(2)靠近所述内管(4)的上端还连接有单向阀(12)，所述单向阀(12)包括从上至下依次设置的螺栓(13)、钢球(14)和弹簧(15)。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202022280949.5U CN213775293U (zh) | 2020-10-12 | 2020-10-12 | 一种水平定向取样钻具 |
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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| CN202022280949.5U Active CN213775293U (zh) | 2020-10-12 | 2020-10-12 | 一种水平定向取样钻具 |
Country Status (1)
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2020
- 2020-10-12 CN CN202022280949.5U patent/CN213775293U/zh active Active
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