CN215726966U - 一种土壤污染调查用的钻探装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及钻探技术领域，尤其是一种土壤污染调查用的钻探装置，包括空心钻杆，空心钻杆内设置有MC5取样衬管，MC5取样衬管内设置有轻质钻杆，空心钻杆的下端可拆卸连接钻头组件，钻头组件用于钻进过程中优化取芯率，空心钻杆的表面套设有外套管，空心钻杆的圆周表面开设有导流孔，MC5取样衬管下端可拆卸连接有MC5土壤捕样器；取出轻质钻杆，并继续取样孔内移动，由于实心钻头没有了轻质钻杆的阻挡，此时钻进过程中土壤就同实心钻头一起进入空心钻杆内，有效的避免钻进过程中无效的土壤或者沙石进入空心钻杆内，通过导流孔进入空心钻杆内，双重方式取样，可以提高取样效率和取芯率。

Description

一种土壤污染调查用的钻探装置

技术领域

本实用新型涉及钻探技术领域，尤其涉及一种土壤污染调查用的钻探装置。

背景技术

土壤作为污染物存在的媒介，土壤的物理性质直接决定了污染物的分布方式和迁移途径。为更好的确定污染情况，实际钻探过程中取得的土壤柱状样品要与土壤原位存在时的深度一一对应，土壤的物理性质如岩性、含水率、渗透率等不变，土壤中污染物存在的形式、分布、浓度等不变，不会产生上下层交叉污染、不会使钻探过程中引入新的污染物。

现有技术中公开了部分有取样结构的专利文件，申请号为CN202021541947.0的中国专利，公开了一种岩土工程勘察用便捷取样装置，包括主杆体，所述主杆体的上部固定连接有双手握柄，所述双手握柄的外侧套有橡胶套，所述主杆体的下部设有气体探测端，所述主杆体的左侧连接有第一岩土取样杆，本实用新型带有主杆体，所述主杆体的上部固定连接有双手握柄，所述双手握柄的外侧套有橡胶套，方便进行操作，扎入土壤中，主杆体的下部设有气体探测端，可以用于探测岩土工程环境气体污染情况，主杆体的左侧连接有第一岩土取样杆，所述主杆体的右侧连接有第二岩土取样杆。

现有的取样设置大多通过钻探机打洞之后，将取样器插入洞内，但是在某些较软地层或松软表层取样时，很难保障取芯率的问题，因流沙或者涌沙层土壤很难取样，常用的土壤取样钻杆会被涌沙堵住，导致取样管下不去，无法取样，为此我们提出一种土壤污染调查用的钻探装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种土壤污染调查用的钻探装置。

为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案为：一种土壤污染调查用的钻探装置，包括空心钻杆，空心钻杆内设置有MC5取样衬管，MC5取样衬管内设置有轻质钻杆，空心钻杆的下端可拆卸连接钻头组件，钻头组件用于钻进过程中优化取芯率，空心钻杆的表面套设有外套管，空心钻杆的圆周表面开设有导流孔，MC5取样衬管下端可拆卸连接有MC5土壤捕样器；工作时，将空心钻杆插入预先打好的取样孔内，待实心钻头移动到达指定取样深度后，取出轻质钻杆，并继续取样孔内移动，由于实心钻头没有了轻质钻杆的阻挡，此时钻进过程中土壤就同实心钻头一起进入空心钻杆内，有效的避免钻进过程中无效的土壤或者沙石进入空心钻杆内，提高取芯率，当外套管套设在空心钻杆的表面时，可以阻挡土壤进入导流孔内，达到合适位置可以将外套管取出，此时导流孔被打开，外部土壤通过导流孔进入空心钻杆内，双重方式取样，可以提高取样效率。

优选的，钻头组件包括MC5切土钻头、实心钻头和第二挡圈，MC5切土钻头的顶部设置有第一外螺纹，空心钻杆的上下两端均设置有第一内螺纹，第一外螺纹螺纹连接于位于下侧的第一内螺纹内，实心钻头贯穿于MC5切土钻头的底部，第二挡圈内设置有第一套槽和第二套槽，第二挡圈通过第一套槽套设于MC5切土钻头的圆周表面，第二挡圈通过第二套槽套设于的空心钻杆圆周表面；工作时，实心钻头的直径由上而下减小，实心钻头的尖锐部贯穿MC5切土钻头并向下延伸，能够快速插入取样孔内，且实心钻头直径由上而下逐渐减小的设计，使得MC5切土钻头与空心钻杆固定后，实心钻头只能向空心钻杆内移动，且能够将第二挡圈固定于MC5切土钻头和空心钻杆之间。

优选的，轻质钻杆的上端设置有第二外螺纹，第二外螺纹上侧设置有轻质封头，轻质封头的底部设置有第二内螺纹，第二外螺纹螺纹连接于第二内螺纹内，轻质钻杆的下端塞入有塞子，轻质钻杆的下端贯穿MC5取样衬管并抵住实心钻头；工作时，塞子用于封住轻质钻杆的下端，轻质封头的上侧扁形设计，以便于MC5套管头与第一内螺纹分离后，握住轻质封头快速将轻质钻杆取出，利用轻质钻杆将实心钻头抵住，使得实心钻头无法向上移动，从而固定实心钻头的位置。

优选的，空心钻杆的上端可拆卸连接有MC5套管头，MC5套管头靠近空心钻杆的一端固定连接有第一挡圈，MC5套管头的顶部固定连接有对接头，对接头的上侧设置有敲击帽，敲击帽的底部开设有第二安装槽，敲击帽通过第二安装槽套设于对接头的上侧；工作时，MC5套管头位于空心钻杆的上侧，用于封住空心钻杆的上端，敲击帽套设在对接头的顶部，简单安装式连接，用于锤击敲击帽，使得空心钻杆整体快速钻进。

优选的，MC5套管头的底部开设有第一安装槽，轻质封头的顶部抵住第一安装槽的内壁；工作时，利用轻质封头插入第一安装槽内，可以进一步稳定轻质钻杆保持垂直，且轻质封头与轻质钻杆固定后一体结构，保证对实心钻头的压力。

优选的，MC5套管头的底部设置有第三外螺纹，第三外螺纹与位于上侧第一内螺纹螺纹连接，外套管位于第二挡圈和第一挡圈之间；工作时，MC5套管头呈规则的多边形，便于转动MC5套管头，使得MC5套管头与空心钻杆分离，转动MC5套管头和MC5切土钻头可以与空心钻杆固定或分离，结构合理，可以快速安装和拆卸，且转动MC5套管头与空心钻杆固定后，外套管被第一挡圈和第二挡圈固定，外套管能够稳定的密封导流孔。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

空心钻杆本方案中利用轻质钻杆将实心钻头抵住，使得实心钻头无法向上移动，从而固定实心钻头的位置，待实心钻头移动到达指定取样深度后，取出轻质钻杆，并继续取样孔内移动，由于实心钻头没有了轻质钻杆的阻挡，此时钻进过程中土壤就同实心钻头一起进入空心钻杆内，继续钻进一段距离，然后将MC5套管头与空心钻杆分离，并取出空心钻杆和MC5取样衬管，实现取样目的，有效的避免钻进过程中无效的土壤或者沙石进入空心钻杆内，提高取芯率，达到合适位置可以将外套管取出，此时导流孔被打开，外部土壤通过导流孔进入空心钻杆内，双重方式取样，可以提高取样效率。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构图；

图2为本实用新型的整体结构爆炸图；

图3为本实用新型钻头结构图；

图4为本实用新型MC5套管头结构图。

图中：1、空心钻杆；2、MC5取样衬管；3、轻质钻杆；4、MC5切土钻头；5、实心钻头；6、第一外螺纹；7、MC5土壤捕样器；8、塞子；9、第二外螺纹；10、轻质封头；11、敲击帽；12、MC5套管头；13、第三外螺纹；14、第一安装槽；15、第二安装槽；16、对接头；17、第一内螺纹；18、外套管；19、导流孔；20、第一挡圈；21、第二挡圈；22、第一套槽；23、第二套槽；24、第二内螺纹。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

如图1-4所示的一种土壤污染调查用的钻探装置，包括空心钻杆1，空心钻杆1内设置有MC5取样衬管2，MC5取样衬管2内设置有轻质钻杆3，空心钻杆1的下端可拆卸连接钻头组件，钻头组件用于钻进过程中优化取芯率，空心钻杆1的表面套设有外套管18，空心钻杆1的圆周表面开设有导流孔19，MC5取样衬管2下端可拆卸连接有MC5土壤捕样器7；工作时，将空心钻杆1插入预先打好的取样孔内，待实心钻头5移动到达指定取样深度后，取出轻质钻杆3，并继续取样孔内移动，由于实心钻头5没有了轻质钻杆3的阻挡，此时钻进过程中土壤就同实心钻头5一起进入空心钻杆1内，有效的避免钻进过程中无效的土壤或者沙石进入空心钻杆1内，提高取芯率，当外套管18套设在空心钻杆1的表面时，可以阻挡土壤进入导流孔19内，达到合适位置可以将外套管18取出，此时导流孔19被打开，外部土壤通过导流孔19进入空心钻杆1内，双重方式取样，可以提高取样效率。

具体的，钻头组件包括MC5切土钻头4、实心钻头5和第二挡圈21，MC5切土钻头4的顶部设置有第一外螺纹6，空心钻杆1的上下两端均设置有第一内螺纹17，第一外螺纹6螺纹连接于位于下侧的第一内螺纹17内，实心钻头5贯穿于MC5切土钻头4的底部，第二挡圈21内设置有第一套槽22和第二套槽23，第二挡圈21通过第一套槽22套设于MC5切土钻头4的圆周表面，第二挡圈21通过第二套槽23套设于空心钻杆1的圆周表面；工作时，实心钻头5的直径由上而下减小，实心钻头5的尖锐部贯穿MC5切土钻头4并向下延伸，能够快速插入取样孔内，且实心钻头5直径由上而下逐渐减小的设计，使得MC5切土钻头4与空心钻杆1固定后，实心钻头5只能向空心钻杆1内移动，且能够将第二挡圈21固定于MC5切土钻头4和空心钻杆1之间。

具体的，轻质钻杆3的上端设置有第二外螺纹9，第二外螺纹9上侧设置有轻质封头10，轻质封头10的底部设置有第二内螺纹24，第二外螺纹9螺纹连接于第二内螺纹24内，轻质钻杆3的下端塞入有塞子8，轻质钻杆3的下端贯穿MC5取样衬管2并抵住实心钻头5；工作时，塞子8用于封住轻质钻杆3的下端，轻质封头10的上侧扁形设计，以便于MC5套管头12与第一内螺纹17分离后，握住轻质封头10快速将轻质钻杆3取出，利用轻质钻杆3将实心钻头5抵住，使得实心钻头5无法向上移动，从而固定实心钻头5的位置。

具体的，空心钻杆1的上端可拆卸连接有MC5套管头12，MC5套管头12靠近空心钻杆1的一端固定连接有第一挡圈20，MC5套管头12的顶部固定连接有对接头16，对接头16的上侧设置有敲击帽11，敲击帽11的底部开设有第二安装槽15，敲击帽11通过第二安装槽15套设于对接头16的上侧；工作时，MC5套管头12位于空心钻杆1的上侧，用于封住空心钻杆1的上端，敲击帽11套设在对接头16的顶部，简单安装式连接，用于锤击敲击帽11，使得空心钻杆1整体快速钻进。

具体的，MC5套管头12的底部开设有第一安装槽14，轻质封头10的顶部抵住第一安装槽14的内壁；工作时，利用轻质封头10插入第一安装槽14内，可以进一步稳定轻质钻杆3保持垂直，且轻质封头10与轻质钻杆3固定后一体结构，保证对实心钻头5的压力。

具体的，MC5套管头12的底部设置有第三外螺纹13，第三外螺纹13与位于上侧第一内螺纹17螺纹连接，外套管18位于第二挡圈21和第一挡圈20之间；工作时，MC5套管头12呈规则的多边形，便于转动MC5套管头12，使得MC5套管头12与空心钻杆1分离，转动MC5套管头12和MC5切土钻头4可以与空心钻杆1固定或分离，结构合理，可以快速安装和拆卸，且转动MC5套管头12与空心钻杆1固定后，外套管18被第一挡圈20和第二挡圈21固定，外套管18能够稳定的密封导流孔19。

本实用新型工作原理：

将空心钻杆1插入预先打好的取样孔内，利用轻质钻杆3将实心钻头5抵住，使得实心钻头5无法向上移动，从而固定实心钻头5的位置，待实心钻头5移动到达指定取样深度后，取出轻质钻杆3，并继续取样孔内移动，由于实心钻头5没有了轻质钻杆3的阻挡，此时钻进过程中土壤就同实心钻头5一起进入空心钻杆1内，继续钻进一段距离，然后将MC5套管头12与空心钻杆1分离，并取出空心钻杆1和MC5取样衬管2，实现取样目的，有效的避免钻进过程中无效的土壤或者沙石进入空心钻杆1内，提高取芯率，达到合适位置可以将外套管18取出，此时导流孔19被打开，外部土壤通过导流孔19进入空心钻杆1内，双重方式取样，可以提高取样效率。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内，本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (6)

1.一种土壤污染调查用的钻探装置，包括空心钻杆(1)，其特征在于，所述空心钻杆(1)内设置有MC5取样衬管(2)，所述MC5取样衬管(2)内设置有轻质钻杆(3)，所述空心钻杆(1)的下端可拆卸连接钻头组件，所述钻头组件用于钻进过程中优化取芯率，所述空心钻杆(1)的表面套设有外套管(18)，所述空心钻杆(1)的圆周表面开设有导流孔(19)，所述MC5取样衬管(2)下端可拆卸连接有MC5土壤捕样器(7)。

2.根据权利要求1所述的一种土壤污染调查用的钻探装置，其特征在于，所述钻头组件包括MC5切土钻头(4)、实心钻头(5)和第二挡圈(21)，所述MC5切土钻头(4)的顶部设置有第一外螺纹(6)，所述空心钻杆(1)的上下两端均设置有第一内螺纹(17)，所述第一外螺纹(6)螺纹连接于位于下侧的第一内螺纹(17)内，所述实心钻头(5)贯穿于MC5切土钻头(4)的底部，所述第二挡圈(21)内设置有第一套槽(22)和第二套槽(23)，所述第二挡圈(21)通过第一套槽(22)套设于MC5切土钻头(4)的圆周表面，所述第二挡圈(21)通过第二套槽(23)套设于空心钻杆(1)的圆周表面。

3.根据权利要求2所述的一种土壤污染调查用的钻探装置，其特征在于，所述轻质钻杆(3)的上端设置有第二外螺纹(9)，所述第二外螺纹(9)上侧设置有轻质封头(10)，所述轻质封头(10)的底部设置有第二内螺纹(24)，所述第二外螺纹(9)螺纹连接于第二内螺纹(24)内，所述轻质钻杆(3)的下端塞入有塞子(8)，所述轻质钻杆(3)的下端贯穿MC5取样衬管(2)并抵住实心钻头(5)。

4.根据权利要求3所述的一种土壤污染调查用的钻探装置，其特征在于，所述空心钻杆(1)的上端可拆卸连接有MC5套管头(12)，所述MC5套管头(12)靠近空心钻杆(1)的一端固定连接有第一挡圈(20)，所述MC5套管头(12)的顶部固定连接有对接头(16)，所述对接头(16)的上侧设置有敲击帽(11)，所述敲击帽(11)的底部开设有第二安装槽(15)，所述敲击帽(11)通过第二安装槽(15)套设于对接头(16)的上侧。

5.根据权利要求4所述的一种土壤污染调查用的钻探装置，其特征在于，所述MC5套管头(12)的底部开设有第一安装槽(14)，所述轻质封头(10)的顶部抵住第一安装槽(14)的内壁。

6.根据权利要求5所述的一种土壤污染调查用的钻探装置，其特征在于，所述MC5套管头(12)的底部设置有第三外螺纹(13)，所述第三外螺纹(13)与位于上侧第一内螺纹(17)螺纹连接，所述外套管(18)位于第二挡圈(21)和第一挡圈(20)之间。

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