CN213869792U - 一种防堵钻的取芯装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种防堵钻的取芯装置，属于钻采设备技术领域。本防堵钻的取芯装置包括：钻头；岩心管，所述岩心管的一端与所述钻头连接；螺纹连接头，所述岩心管的另一端与所述螺纹连接头连接，所述岩心管内腔呈“喇叭”结构，所述岩心管的一端的内径小于所述岩心管另一端的内径。本防堵钻的取芯装置能够降低破碎岩芯对钻头的卡堵影响，减少钻井过程中的上下钻次数，提高施工效率，降低孔内事故风险。

Description

一种防堵钻的取芯装置

技术领域

本实用新型属于钻采设备技术领域，具体涉及一种防堵钻的取芯装置。

背景技术

煤炭作为我国能源配比中占据主导地位的资源，在国家发展中起到了巨大作用，时至今日一直为我国的经济社会发展积极贡献力量。在煤炭资源勘查过程中，通常采用岩芯管取芯钻井技术获取岩芯，进而掌握井田地层和煤层的赋存情况。

但是在实际操作中，时常发生岩芯因为破碎卡堵钻头，造成泥浆运行不通畅，不得不起钻处理的情况，既影响钻进效率，又耗费大量工时，还存在孔内事故风险。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述技术问题提供一种防堵钻的取芯装置，能够降低破碎岩芯对钻头的卡堵影响，减少钻井过程中的上下钻次数，提高施工效率，降低孔内事故风险。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种防堵钻的取芯装置，包括：

钻头；

岩心管，所述岩心管的一端与所述钻头连接；

螺纹连接头，所述岩心管的另一端与所述螺纹连接头连接，所述岩心管内腔呈“喇叭”结构，所述岩心管的一端的内径小于所述岩心管另一端的内径。

本实用新型的有益效果是：(1)通过设置的岩心管内径采用下细上粗的“喇叭”结构，以便于破碎岩芯进入装置，且不影响浆液运行，有利于减少上下钻具次数，提高钻进效率，降低事故风险；

(2)本取芯装置能够降低破碎岩芯对钻头的卡堵影响，减少钻进过程中的上下钻次数，提高施工效率，降低孔内事故风险，在破碎地层中施工钻进效率提高50％以上。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述岩心管内还设有用于导流的导流部件，所述导流部件与所述岩心管的内壁连接，并沿所述岩心管的长度方向设置。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置的导流部件能够利于岩心在岩心管内从一端向另一端移动，提高钻采效率，使得靠近钻头的破碎岩心向靠近螺纹连接头移动，对防止破碎岩心堵塞钻头的效果更好。

进一步，所述导流部件包括多个弧形导流板，多个所述弧形导流板沿所述岩心管的轴线呈环形分布，并与所述岩心管的内壁固定连接，相邻两个所述弧形导流板之间形成导流槽。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置的弧形导流板能够方便形成导流槽，使得破碎岩心沿导流槽的长度方向移动，导流效果好。

进一步，所述弧形导流板为8个，所述导流槽的弧长与所述岩心管的内径的比值为16：1。

采用上述进一步方案的有益效果是：利于带动破碎岩心的移动，导流效果更好。

进一步，所述弧形导流板的内径为92-96mm，外径为96-99mm。

采用上述进一步方案的有益效果是：保持岩心管的一端内径小于另一端的内径，保持破碎岩心的输送效果。

进一步，所述岩心管一端内的所述弧形导流板的内径为92mm，外径为96mm，所述岩心管另一端内的所述弧形导流板的内径为96mm，外径为99mm。

采用上述进一步方案的有益效果是：利于与岩心管的一端内径小于另一端的内径的结构保持一致。

进一步，所述岩心管的另一端上还设有加强管，所述加强管的一端与所述岩心管的另一端连接，所述加强管的另一端与所述螺纹连接头连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置的加强管能够提高岩心管与螺纹连接头的连接强度，使得岩心管与螺纹连接头更好的同轴转动。

进一步，所述岩心管的一端的内径为96mm，另一端的内径为99mm。

采用上述进一步方案的有益效果是：利于破碎岩心从岩心管的一端向另一端移动，同时制造容易。

附图说明

图1为本实用新型防堵钻的取芯装置的结构示意图；

图2为本实用新型岩心管的一个方向的剖视图；

图3为本实用新型岩心管的另一个方向的剖视图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、钻头，2、岩心管，3、加强管，4、螺纹连接头，5、弧形导流板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例1

本实施例提供一种防堵钻的取芯装置，包括：钻头1，岩心管2和螺纹连接头4。

岩心管2的一端与钻头1连接。岩心管2的另一端与螺纹连接头4连接，岩心管2内腔呈“喇叭”结构，岩心管2的一端的内径小于岩心管2另一端的内径。

其中，岩心管2用于取出钻采破碎岩心进入，方便得到岩心。通过设置成喇叭结构，使得岩心管2另一端能够方便存储岩心，避免对钻头1堵塞。其中螺纹连接头4用于与钻采外部设备连接，带动岩心管2和钻头1转动。其中，钻头1的长度为0.1m，岩心管2的长度为5m，螺纹连接头4的长度为0.15m。其中，岩心管2的一端与钻头1固定连接，另一端与螺纹连接头 4固定连接。其中钻头1为中空，使得破碎岩心经钻头1进入到岩心管2中。需要说明的，钻头1为现有技术，在此不再过多赘述其结构。

本实施例的技术方案具有如下效果，通过设置的岩心管2内径采用下细上粗的“喇叭”结构，以便于破碎岩芯进入装置，且不影响浆液运行，有利于减少上下钻具次数，提高钻进效率，降低事故风险。本取芯装置能够降低破碎岩芯对钻头1的卡堵影响，减少钻进过程中的上下钻次数，提高施工效率，降低孔内事故风险。在破碎地层中施工钻进效率提高50％以上。

实施例2

如图1-图3所示，本实施例提供一种防堵钻的取芯装置，包括：钻头1，岩心管2和螺纹连接头4。

岩心管2的一端与钻头1连接。岩心管2的另一端与螺纹连接头4连接，岩心管2内呈“喇叭”结构，岩心管2的一端的内径小于岩心管2另一端的内径。

其中，岩心管2用于取出钻采破碎岩心进入，方便得到岩心。通过设置成喇叭结构，使得岩心管2另一端能够方便存储岩心，避免对钻头1堵塞。其中螺纹连接头4用于与钻采外部设备连接，带动岩心管2和钻头1转动。其中，钻头1的长度为0.1m，岩心管2的长度为5m，螺纹连接头4的长度为0.15m。其中，岩心管2的一端与钻头1固定连接，另一端与螺纹连接头 4固定连接。其中钻头1为中空，使得破碎岩心经钻头1进入到岩心管2中。需要说明的，钻头1为现有技术，在此不再过多赘述其结构。

本实施例的技术方案具有如下效果，通过设置的岩心管2内径采用下细上粗的“喇叭”结构，以便于破碎岩芯进入装置，且不影响浆液运行，有利于减少上下钻具次数，提高钻进效率，降低事故风险。本取芯装置能够降低破碎岩芯对钻头1的卡堵影响，减少钻进过程中的上下钻次数，提高施工效率，降低孔内事故风险。在破碎地层中施工钻进效率提高50％以上。

优选地，本实施例中，岩心管2内还设有用于导流的导流部件，导流部件与岩心管2的内壁连接，并沿岩心管2的长度方向设置。通过设置的导流部件能够利于岩心在岩心管2内从一端向另一端移动，提高钻采效率，使得靠近钻头1的破碎岩心向靠近螺纹连接头4移动，对防止破碎岩心堵塞钻头 1的效果更好。

优选地，本实施例中，导流部件包括多个弧形导流板5，多个弧形导流板5沿岩心管2的轴线呈环形分布，并与岩心管2的内壁固定连接，相邻两个弧形导流板5之间形成导流槽。其中多个弧形导流板5与岩心管2的内壁一体成型，连接强度高。通过设置的弧形导流板5能够方便形成导流槽，使得破碎岩心沿导流槽的长度方向移动，导流效果好。

优选地，本实施例中，弧形导流板5为8个，导流槽的弧长与所述岩心管的内径的比值为16：1。本实施例中，导流槽的弧长为2mm。导流槽分散均匀平衡，利于带动破碎岩心的移动，导流效果更好。

优选地，本实施例中，弧形导流板5的内径为92-96mm，外径为96-99mm。能够与岩心管2的内径适配，保持岩心管2的一端内径小于另一端的内径，保持破碎岩心的输送效果。

优选地，本实施例中，岩心管2一端内的弧形导流板5的内径为92mm，外径为96mm，岩心管2另一端内的弧形导流板5的内径为96mm，外径为99mm。利于与岩心管2的一端内径小于另一端的内径的结构保持一致。

优选地，本实施例中，岩心管2的另一端上还设有加强管3，加强管3 的一端与岩心管2的另一端连接，加强管3的另一端与螺纹连接头4连接。通过设置的加强管3能够提高岩心管2与螺纹连接头4的连接强度，使得岩心管2与螺纹连接头4更好的同轴转动。其中加强管3的内径与岩心管2的另一端的内径相同，加强管3的外径与岩心管2的外径相同。其中岩心管2 与加强管3一体成型。

优选地，本实施例中，岩心管2的一端的内径为96mm，另一端的内径为 99mm。从而利于破碎岩心从岩心管2的一端向另一端移动，同时制造容易。

本实施例具体使用时，螺纹连接头4与外部钻采设备连接，通过外部钻采设备带动螺纹连接头4转动，螺纹连接头4带动加强管3转动，加强管3 带动岩心管2转动，岩心管2带动钻头1转动，钻头1对岩心进行钻采破碎，破碎岩心经钻头1中空的位置进入到岩心管2中，而进入到岩心管2的破碎岩心在导流槽的带动下，以及根据岩心管2的喇叭结构设计，使得破碎岩心能够快速向靠近螺纹连接头4的岩心管2的一端移动，便于储存破碎岩心。岩心管2内径采用下细上粗的“喇叭”结构，以便于破碎岩芯进入装置，且不影响浆液运行，有利于减少上下钻具次数，提高钻进效率，降低事故风险。本取芯装置能够降低破碎岩芯对钻头1的卡堵影响，减少钻进过程中的上下钻次数，提高施工效率，降低孔内事故风险。在破碎地层中施工钻进效率提高50％以上。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“内”、“外”、“周侧”、“周向”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、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 (8)

1.一种防堵钻的取芯装置，其特征在于，包括：

钻头(1)；

岩心管(2)，所述岩心管(2)的一端与所述钻头(1)连接；

螺纹连接头(4)，所述岩心管(2)的另一端与所述螺纹连接头(4)连接，所述岩心管(2)内腔呈“喇叭”结构，所述岩心管(2)的一端的内径小于所述岩心管(2)另一端的内径。

2.根据权利要求1所述的防堵钻的取芯装置，其特征在于，所述岩心管(2)内还设有用于导流的导流部件，所述导流部件与所述岩心管(2)的内壁连接，并沿所述岩心管(2)的长度方向设置。

3.根据权利要求2所述的防堵钻的取芯装置，其特征在于，所述导流部件包括多个弧形导流板(5)，多个所述弧形导流板(5)沿所述岩心管(2)的轴线呈环形分布，并与所述岩心管(2)的内壁固定连接，相邻两个所述弧形导流板(5)之间形成导流槽。

4.根据权利要求3所述的防堵钻的取芯装置，其特征在于，所述弧形导流板(5)为8个，所述导流槽的弧长与所述岩心管的内径的比值为16：1。

5.根据权利要求4所述的防堵钻的取芯装置，其特征在于，所述弧形导流板(5)的内径为92-96mm，外径为96-99mm。

6.根据权利要求5所述的防堵钻的取芯装置，其特征在于，所述岩心管(2)一端内的所述弧形导流板(5)的内径为92mm，外径为96mm，所述岩心管(2)另一端内的所述弧形导流板(5)的内径为96mm，外径为99mm。

7.根据权利要求1所述的防堵钻的取芯装置，其特征在于，所述岩心管(2)的另一端上还设有加强管(3)，所述加强管(3)的一端与所述岩心管(2)的另一端连接，所述加强管(3)的另一端与所述螺纹连接头(4)连接。

8.根据权利要求1-7任一项所述的防堵钻的取芯装置，其特征在于，所述岩心管(2)的一端的内径为96mm，另一端的内径为99mm。

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