CN216841526U - 一种液力回收钻具内总成的不提钻取心装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的液力回收钻具内总成的不提钻取心装置，涉及不提钻取心钻探技术领域，包括地面系统、钻杆柱、钻具外总成和钻具内总成，钻杆柱内孔和钻具外总成内孔连通并形成第一液路，钻杆柱外壁和钻具外总成外壁与钻孔孔壁之间的间隙形成第二液路，地面系统泵送的液流从第二液路流向第一液路时，钻具内总成向孔底方向运动至坐挂于钻具外总成上，液流从第一液路流向第二液路时，钻具内总成被液流从第二液路推送至钻孔孔口。本实用新型提供的方案能够简化设备和操作、提高回收钻具内总成的时间效率，同时也因不再使用绳索取心方法，避免了该方法所产生的绳索抖动，使粘附在其上的泥浆溅落对机台和土地造成的污染。

Description

一种液力回收钻具内总成的不提钻取心装置

技术领域

本实用新型涉及不提钻取心钻探技术领域，特别是涉及一种液力回收钻具内总成的不提钻取心装置。

背景技术

绳索取心是当前应用最为广泛的不提钻取心方法，该方法在回次钻进结束后，用专用绞车将绳索打捞器从钻杆柱内下入，钩住钻具内总成后再将其和钻进中进入其中的岩心拉到地面。对水平孔或大斜度孔钻探，打捞器下入是一个难度大、耗时长的操作过程，而对大深度直孔钻探，打捞器下入也是耗时较长的过程。现有绳取钻具和方法还存在以下技术缺陷：内总成到位报讯不可靠可能造成“打单管”；遇严重岩心堵塞或卡簧座倒扣可能导致内总成上窜顶死造成“拉不动”；捞取内总成时，粘附在绳索上的泥浆抖落下来污泥机台和土地。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种液力回收钻具内总成的不提钻取心装置，以解决上述现有技术存在的问题，以简化设备和操作、提高回收钻具内总成的时间效率，同时也因不再使用绳索取心方法，避免了该方法所产生的绳索上升抖动，使粘附在其上的泥浆溅落对机台和土地造成的污染。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供了一种液力回收钻具内总成的不提钻取心装置，包括地面系统、钻杆柱、钻具外总成和钻具内总成，所述钻杆柱用于连接所述钻具外总成并将钻具外总成下放至钻孔内，所述钻具内总成放置于钻杆柱内，可以自所述钻孔孔口向所述钻孔孔底方向运动或自所述钻孔孔底向所述钻孔孔口方向运动，所述地面系统用于向所述钻杆柱内或向所述钻孔内泵送液流；

所述钻杆柱内孔和所述钻具外总成内孔连通并形成第一液路，所述钻杆柱外壁和所述钻具外总成外壁与所述钻孔孔壁之间的环形间隙形成第二液路，所述第二液路和所述第一液路的底端连通，所述地面系统泵送的液流从第一液路流向第二液路时，所述钻具内总成向所述孔底方向运动至坐挂于所述钻具外总成上，所述液流从第二液路流向第一液路时，所述钻具内总成被液流从所述第一液路推送至所述钻孔孔口。

优选的，所述钻具内总成中设置有内总成液路，所述内总成液路常闭，所述钻具内总成坐挂于所述钻具外总成上后，受到向所述钻孔孔底的液压力大于设定值时，所述内总成液路逐渐打开，所述内总成液路打开后，整个所述第一液路导通，所述地面系统用于从所述第一液路顶端向所述第一液路中泵入流体并经所述第二液路排出。

优选的，所述钻具内总成包括外筒体、锚体和弹簧，所述内总成投放于所述钻杆柱内后能够沿着所述钻杆柱内孔轴向移动至坐挂于所述钻具外总成上，所述外筒体靠近所述钻孔孔口的一端开设有锚头孔，所述锚体的一端位于所述外筒体内且所述锚体的另一端从所述锚头孔伸出，所述锚体内设置有过流通道，所述锚体位于所述外筒体外的壁面上开设有与所述过流通道连通的进液口，所述锚体位于所述外筒体内的侧壁上开设有与所述过流通道连通的出液口，所述进液口、所述过流通道和所述出液口形成所述内总成液路，所述外筒体内壁设置有自所述外筒体内壁向所述外筒体中心线延伸的环形的阀环，所述阀环的内壁与所述锚体的外壁相匹配，所述阀环朝向所述锚头孔的一侧设置有所述弹簧，所述锚体能够压缩所述弹簧；

所述锚体至少能够压缩所述弹簧至所述出液口的一侧超过所述阀环，所述出液口的一侧超过所述阀环时，所述出液口与所述阀环朝向所述钻孔孔底一侧的所述外筒体内的空间连通；

所述出液口未超过所述阀环时，所述出液口与所述阀环朝向所述钻孔孔底一侧的所述外筒体内的空间不连通。

优选的，所述阀环朝向所述钻孔孔底一侧的所述外筒体内的部分空间形成一球室，所述球室的侧壁上沿周向均匀的开设有多个直径内大外小的圆台形球窝，所述球窝贯穿所述球室的侧壁，所述球室内设置有多个防窜钢球，一个所述防窜钢球对应于一个所述球窝，所述锚体朝向所述钻孔孔底的一端固定设置有圆柱体形的锥颈，所述锥颈远离所述锚体的一端固定设置有圆锥体形的引锥，所述球室、所述引锥、所述锥颈和所述锚体均同轴设置，所述锚体能够带动所述锥颈移动至所述球室，且所述锥颈位于所述球室内时，所述锥颈能够将所述防窜钢球挤进所述球窝内，且部分所述防窜钢球从所述球窝外侧露出；

所述钻具外总成包括与所述钻杆柱同轴且固定设置的球挡圈，所述钻具内总成坐挂于所述钻具外总成上后，所述防窜钢球和所述球窝位于所述球挡圈朝向所述钻孔孔底的一侧，所述球挡圈的最小内径小于多个所述防窜钢球被挤进所述球窝时各所述防窜钢球最外侧点所在圆轨迹的直径。

优选的，所述锚体伸出所述锚头孔的外壁上沿周向开设有环形的卡槽，所述卡槽自所述锚体的外壁向所述锚体的内壁延伸；

所述地面系统包括卡座，所述卡座固定设置于所述钻杆柱上端，所述卡座呈环形，所述卡座与所述钻杆柱同轴设置，所述卡座上设置有多个自动回位卡钩，所述钻具内总成沿所述钻孔孔底至所述钻孔孔口的方向移动时能够将所述自动回位卡钩顶开，所述锚体上的所述卡槽移动至所述自动回位卡钩处时，所述自动回位卡钩自动回位并卡紧于所述卡槽中，所述卡座两端均为牙嵌结构。

优选的，所述地面系统包括泥浆泵、泥浆池、进浆管、第一回浆管、第二回浆管和连通管，所述泥浆泵的出口能够通过所述进浆管和所述钻杆柱的顶端开口连通，所述第二液路通过所述第一回浆管和所述泥浆池连通，所述进浆管和所述第一回浆管通过所述连通管连通；所述钻杆柱的顶端开口能够通过所述第二回浆管和所述泥浆池连通，所述钻杆柱和所述钻孔孔壁之间间隙的上端开口能够通过两个半圆板阀封闭，所述进浆管、所述第一回浆管和所述连通管内均设置有通断阀门。

优选的，所述地面系统还包括封孔器、孔口管、转换接头、止动接头、水龙头、主动钻杆；所述孔口管同轴套设于所述钻杆柱靠近钻孔孔口一端的钻杆外侧，且所述孔口管与所述钻杆之间存在间隙，所述孔口管自地面到管尾被人工浇筑的水泥环与大地紧密固结，孔口管地面以下长度及其与所述水泥环的固结力，由地表地质特性和所承受的泥浆上返压力确定；所述封孔器下端与所述孔口管连接，上端径向对称装设2个所述半圆板阀，所述半圆板阀下方开设有侧水眼；所述半圆板阀开启时允许通过所述钻杆柱和所述主动钻杆并允许二者回转、闭合时封闭封孔器内壁与所述钻杆柱外圆的环状间隙；所述转换接头下端与所述钻杆柱连接、上端为牙嵌结构、所述转换接头上沿径向开设1个侧水眼。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型提供的液力回收钻具内总成的不提钻取心装置在回次钻进结束后，通过改变钻孔和钻杆柱内泥浆的流动方向，利用液力将钻具内总成及容纳于钻具内总成中的岩心从孔底推送至钻孔孔口，取代现有绳索取心方法需专用绞车投放绳索打捞器捞取内总成的程序，以简化设备和操作、提高回收钻具内总成的时间效率，同时也因不再使用绳索取心方法，避免了该方法所产生的绳索上升抖动，使粘附在其上的泥浆溅落对机台和土地造成的污染。

进一步的，通过钻具内总成具体的结构设计，消除现有钻具内总成没有到位报讯或报讯不可靠所可能造成的“打单管”，和因岩心堵塞强烈使内总成上窜顶死所可能造成的“捞不动”现象。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为钻具内总成在投放阶段各结构的状态与液流走向；

图2为钻具内总成在回收阶段各结构的状态与液流走向；

图3为钻具内总成中内总成防窜转动机构的结构示意图；

图4为钻具内总成内管以及单动机构的结构示意图；

图5为钻具外总成的剖视图；

图6为卡座与自动回位卡钩的结构爆炸图；

图7为图6中卡座的剖视图；

图8为弹卡架、弹卡以及扭簧结构爆炸图；

图9为将图8中各结构装配后的剖视图；

图10～12依次为钻具内总成投放阶段、钻取岩心阶段以及钻具内总成取出阶段时各结构的状态图。

图13为扭簧的结构示意图；

图中：1-地面系统、2-钻杆柱、3-钻具外总成、4-钻具内总成、5-钻孔、6-岩心、11-卡座、111-卡钩槽、12-自动回位卡钩、13-泥浆泵、14-泥浆池、151-进浆管、152-第一回浆管、153-连通管、154-第二回浆管、16-通断阀门、171-水龙头、172-主动钻杆、173-封孔器、174-孔口管、175-转换接头、176-止动接头、18-半圆板阀、31-球挡圈、32-悬挂台肩、33-弹卡筒、331-弹卡挡圈、332-挡卡槽、34-钻进单元、41-锚体、411-锚头、4111-进液口、4112-锚尖、4113-锚颈、412-阀芯、4121-出液口、4122-锥颈、4123-引锥、

413-过流通道、414-卡槽、42-外筒体、421-坐挂接头、422-阀体、423-锚头孔、424-母螺纹、425-阀环、426-球室、427-球窝、428-坐挂环、43-弹簧、44-弹卡架、441-弹卡槽、45-弹卡、451-扭簧脚孔、452-光滑弧形壁面、46-扭簧、47-内管及其单动单元。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种液力回收钻具内总成的不提钻取心装置，以解决现有技术存在的问题，简化设备和操作、提高回收钻具内总成的时间效率，同时也因不再使用传统的绳索取心方法，因而避免了该方法所产生的绳索上升抖动，使粘附在绳索上的泥浆溅落对机台和土地造成污染。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

本实用新型提供一种液力回收钻具内总成的不提钻取心装置，如图1～13所示，包括地面系统1、钻杆柱2、钻具外总成3和钻具内总成4，钻杆柱2用于连接钻具外总成3并将其下放到钻孔5的孔底，钻具内总成4置放于钻杆柱2内孔后能够沿着钻杆柱2轴向移动至坐挂于钻具外总成3上，钻具内总成4受到指向孔口的力时能够脱离钻具外总成3并向孔口移动，孔口为钻孔5与地平面的交圆；

钻杆柱2内孔和钻具外总成3内孔连通并形成第一液路，钻杆柱2外壁和钻具外总成内壁与钻孔5孔壁之间的环状间隙形成第二液路，第二液路和第一液路的底端连通，地面系统1向第二液路中泵入流体时，流体优选为泥浆，泥浆能够将钻具内总成4沿着钻杆柱2内孔推至孔口。

本实用新型提供的液力回收钻具内总成的不提钻取心装置在回次钻进结束后，通过改变钻孔5和钻杆柱2内泥浆的流动方向，利用液力将钻具内总成4及容纳于钻具内总成4中的岩心6从孔底推送至孔口，取代现有绳索取心方法需专用绞车投放绳索打捞器捞取内总成的程序，以简化设备和操作、提高回收钻具内总成4的时间效率，同时也因不再使用绳索取心方法，避免了该方法所产生的绳索上升抖动，使粘附在其上的泥浆溅落对机台和土地造成污染。

进一步的，钻具内总成4中设置有内总成液路，内总成液路常闭，钻具内总成4坐挂于钻具外总成3上后未受到或受到指向孔底的液压力小于设定值时，第一液路不导通，当指向孔底的液压力大于设定值时，内总成液路逐渐打开，整个第一液路导通，地面系统1用于从第一液路顶端向第一液路中泵入流体，以便于利用泥浆液力来将钻具内总成4快速投放至坐挂于钻具外总成3上，且上述结构避免了现有钻具内总成4没有到位报讯或报讯不可靠所可能造成的“打单管”的现象发生。

进一步的，钻具内总成4包括外筒体42、锚体41和弹簧43，外筒体42下放于钻杆柱2内后能够沿着钻杆柱2轴向移动至坐挂于钻具外总成3上，外筒体42向孔口的一端开设有锚头孔423，锚体41的一端位于外筒体42内且锚体41的另一端从锚头孔423伸出，锚体41内设置有过流通道413，锚体41位于外筒体42外的壁面上开设有与过流通道413连通的进液口4111，进液口4111为斜水眼，且多个进液口4111沿周向均匀的开设于锚体41的壁面上，锚体41位于外筒体42内的侧壁上开设有与过流通道413连通的出液口4121，出液口4121为直水口，进液口4111、过流通道413和出液口4121形成内总成液路，外筒体42内壁设置有自外筒体42内壁向外筒体42中心线延伸的环形的阀环425，阀环425的内壁与锚体41的外壁相匹配，阀环425朝向锚头孔423的一侧设置有弹簧43，锚体41能够压缩弹簧43；

锚体41至少能够压缩弹簧43至出液口4121朝向孔底的一侧超过阀环425，使出液口4121与外筒体42上的球室426连通；

出液口4121未超过阀环425时，出液口4121与阀环425朝向孔底一侧的外筒体42内的空间不连通，锚体41、外筒体42和弹簧43构成一个阀门，在锚体41受到的力大于弹簧43的弹力时，锚体41压缩弹簧43，进而使得出液口4121与阀环425朝向孔底一侧的外筒体42内的空间连通，实现液体的循环流动，且此过程仅在外筒体42坐挂于钻具外总成3上后才能够实现。

弹簧43的预紧力使得出液口4121与阀环425朝向孔底一侧的外筒体42内的空间不连通，这就实现了内总成液路处于常闭状态，只有在外筒体42坐挂于钻具外总成3上后，外筒体42不再向孔底移动，此时若锚体41受到的液体压力大于弹簧43的预紧力，则锚体41相对于外筒体42移动，且移动到出液口4121超过阀环425时，出液口4121与阀环425朝向孔底一侧的外筒体42内的空间连通，此时，内总成液路处于开启状态，若钻具内总成4因阻没有下行坐挂于钻具外总成3上，向钻杆柱2内泵送泥浆将产生“憋泵”效应，进而提醒工作人员及时对钻杆柱2、钻具内总成4和钻具外总成3进行检修。

进一步的，阀环425朝向孔底一侧的外筒体42内的部分空间形成一球室426，球室426的侧壁上沿周向开设有多个直径内大外小的圆台形球窝427，优选为三个，且三个球窝427沿着球室426的周向均匀排布，球窝427贯穿球室426的侧壁，球室426内设置有多个防窜钢球，一个防窜钢球对应于一个球窝427，锚体41朝向孔底的一端固定设置有圆柱体形的锥颈4122，锥颈4122远离锚体41的一端固定设置有圆锥体形的引锥4123，球室426、引锥4123、锥颈4122和锚体41均同轴设置，锚体41能够带动锥颈4122移动至球室426，且锥颈4122位于球室426内时，锥颈4122能够将防窜钢球挤进球窝427内，且部分防窜钢球从球窝427外侧出露；引锥4123用于将各防窜钢球推至各球窝427内，锥颈4122与引锥4123的大端直径相同；

钻具外总成3包括与钻杆柱2同轴且固定设置的球挡圈31，钻具内总成4坐挂于钻具外总成3上后，防窜钢球和球窝427位于球挡圈31朝向孔底的一侧，球挡圈31的最小内径小于多个防窜钢球被挤进球窝427时各防窜钢球最外侧点所在圆轨迹的直径，当钻具内总成4有上窜的趋势时，球挡圈31能够阻挡各防窜钢球上窜，上述结构为防窜结构，能够防止在钻取岩心时钻具内总成4上窜。

进一步的，钻具内总成4还包括弹卡架44、两个弹卡45和扭簧46，弹卡架44与外筒体42的底部螺纹连接，弹卡架44与外筒体42同轴，弹卡架44上径向对称开设有两个弹卡槽441，两个弹卡45分别位于两个弹卡槽441中，弹卡45的顶部转动连接于弹卡槽441内，弹卡45的底部均开设有扭簧脚孔451，扭簧46的两个脚分别插设于两个扭簧脚孔451中，且扭簧46能够对两个弹卡45施加朝弹卡槽441外侧转动的弹力；

钻具外总成3包括悬挂接头和弹卡筒33，悬挂接头、弹卡筒33和钻杆柱2同轴设置，悬挂接头螺纹连接于钻杆柱2的末端，弹卡筒上螺纹连接于悬挂接头的末端，下螺纹连接钻进单元34，弹卡筒套设于弹卡架44外，且弹卡筒侧壁上设置有两个挡卡槽332，弹卡架44能够在弹卡筒中转动，当弹卡架44转动至弹卡槽441对正于挡卡槽332时，两个弹卡45在扭簧46的张力作用力下进入挡卡槽332内，挡卡槽能够限制弹卡绕钻杆柱2的轴线转动自由度，弹卡朝向弹卡槽441外侧壁面的顶部呈光滑弧形壁面452。

钻具内总成4到位时，弹卡落在钻具外总成3中弹卡筒33的弹卡挡圈331的位置，钻杆柱2开始回转时内、外总成间必然存在回转差动，则弹卡在扭簧46作用下找到并自动进入挡卡槽，使钻具内总成4弹卡架44及其以上零部件与钻具外总成3同步回转，以防止球挡圈31、悬挂接头的悬挂台肩32与坐挂接头421的坐挂环428相对转动过早磨损；钻进时如岩心堵塞或卡簧座倒扣推动内总成上窜，则在其窜至钢球与外总成上的球挡圈31接触后，在球挡圈31、弹卡筒内壁、阀芯412的锥颈4122和阀体422底座对钢球的共同约束下制动。

进一步的，锚体41伸出锚头孔423的外壁上沿周向开设有环形的卡槽414，卡槽414自锚体41的外壁向锚体41的内壁延伸；

地面系统1包括卡座11，卡座11呈环形、两端均为牙嵌结构，固定设置于转换接头175上端并与钻杆柱2同轴设置，卡座11上设置有两个自动回位卡钩12，钻具内总成4沿孔底至孔口的方向移动时能够将自动回位卡钩12顶开，钻具内总成4到达孔口后，与止动接头176相碰停止上行，关泵，钻具内总成4下落时自动回位卡钩12在回位弹簧的推动下叉入卡槽414，将钻具内总成4卡在卡座11上。

进一步的，地面系统1包括泥浆泵13、泥浆池14、进浆管151、第一回浆管152、第二回浆管154和连通管153，泥浆泵13的出口能够通过进浆管151和钻杆柱2的顶端开口连通，第二液路通过第一回浆管152和泥浆池14连通，进浆管151和第一回浆管152通过连通管153连通；钻杆柱2的顶端开口能够通过第二回浆管154和泥浆池14连通，钻杆柱2和孔内壁之间间隙的上端开口能够通过两个半圆板阀18封闭，进浆管151、第一回浆管152和连通管153内均设置有通断阀门16。

进一步的，地面系统1还包括封孔器173、孔口管174、转换接头175、止动接头176、水龙头171、主动钻杆172；孔口管174同轴套设于钻杆柱2靠近孔口一端的钻杆外侧，且孔口管174与钻杆之间存在间隙，孔口管174自地面到管尾被人工浇筑的水泥环与大地紧密固结，孔口管174地面以下长度及其与水泥环的固结力，由地表地质特性和所承受的泥浆上返压力确定；封孔器173下端与孔口管174连接，上端径向对称装设2个半圆板阀18，半圆板阀18下方开设有侧水眼；半圆板阀18开启时允许通过钻杆柱2和主动钻杆172并允许二者回转、闭合时封闭封孔器173内壁与钻杆柱2外圆的环状间隙；转换接头175下端与钻杆柱2连接、上端为牙嵌结构、转换接头175上沿径向开设1个侧水眼。

进一步的，外筒体42包括坐挂接头421和阀体422，坐挂接头421与阀体422同轴设置，阀体422呈套筒状，阀体422的顶端螺纹连接于坐挂接头421的底端，坐挂接头421的外壁上设置有坐挂环428，阀环425设置于阀体422内；

锚体41包括锚头411和阀芯412，锚头411包括锚尖4112、锚颈4113和锚座，锚尖4112、锚颈4113和锚座依次固定连接，锚座与阀芯412螺纹连接，阀芯412外壁上设置有环形的阀肩，阀肩被坐挂接头421顶部开口处的限位结构限位于外筒体42内，防止锚体41脱离外筒体42；

悬挂接头的内壁上设置有环形的悬挂台肩32，坐挂环428坐落于悬挂台肩32上。

钻具内总成下放4阶段，如图1和图8所示：在钻杆柱2上接主动钻杆172，打开相应的通断阀门16以及半圆板阀18，开泵；钻具内总成4中的锚体41在弹簧43作用下处上死点，锚体41外壁与阀环425形成的活塞配合阻断液流通过内总成的过流通道413，此时防窜钢球无径向约束，弹卡45上的过渡弧452受钻杆柱2或外总成3内壁约束使弹卡45下端径向收拢，内总成4在无阻状态下受重力和液推力作用快速沉降(或在水平孔中前行)，液流自封孔器的侧水口经第一回浆管152返至泥浆池14。

钻进取心阶段，如图1和图9所示：钻具内总成4坐挂于钻具外总成3上，即到达取心钻进的设计位置，保持内总成4投入时的液流流动方向，内总成4的坐挂环428到达外总成3悬挂接头位置下行(或前行)受阻，泵压升高推动锚体41下行；锚体41下行时引锥4123将防窜钢球向外推入球窝427，直到锥颈4122与防窜钢球接触；此时出液口4121与球室426连通恢复泥浆循环，液流经进液口4111、过流通道413、出液口4121、心轴水口排至钻杆柱2与孔壁的环隙，经钻头水槽上返至泥浆池14；锚体41在泥浆压力与弹簧43弹性力平衡时，或阀体422坐到防窜钢球上时停止下行；内总成4到位时，弹卡45落在外总成3中弹卡筒33的弹卡挡圈331的位置，钻杆柱2开始回转时内、外总成间必然存在回转差动，则弹卡45找到并在扭簧46作用下自动进入弹卡槽441，使内总成弹卡架44及其以上零部件与外总成同步回转，以防止球挡圈31、悬挂接头的悬挂台肩32与坐挂接头的坐挂环428相对转动过早磨损；钻进时如岩心堵塞或卡簧座倒扣推动内总成上窜，则在其窜至防窜钢球与外总成上的球挡圈接触后，在球挡圈、弹卡筒内壁、锥颈和阀体底座对钢球的共同约束下制动。

回收钻具内总成4阶段，如图2和图10所示：钻进结束需要提出内总成及岩心6时，关泵，锚体41在弹簧43张力作用下回到上死点，锚体41再次关闭内总成液路，防窜钢球同时失去锥颈4122的径向支撑；卸除主动钻杆172让开孔口，将转换接头175、卡座11、止动接头176组件连接到孔内的钻杆柱2上，关闭相应阀门和半圆板阀18；开泵，液流经进浆管151、连通管153和第一回浆管152、封孔器173侧水口、钻杆柱2外壁与孔壁的环隙到达孔底转向，因内总成水路关闭，除少量泥浆从内总成4与钻杆2内壁的小环隙中窜出外，绝大部分作功推动内总成4上行，上返的泥浆自转换接头175侧水口经第二回浆管154流入泥浆池14；内总成4到达孔口后，与止动接头176相碰停止上行，关泵，内总成4下落时自动回位卡钩12在回位弹簧推动下叉入卡槽414，将内总成4卡在卡座11上。

本实用新型还提供了一种液力回收钻具内总成的不提钻取心方法，钻具内总成坐挂于钻具外总成上，钻杆柱内孔和钻具外总成内孔连通并形成第一液路，包括：从第一液路的底部向第一液路中泵送液流，钻具内总成4被液流从第一液路推送至所述钻孔5孔口。

进一步的，液力回收钻具内总成的不提钻取心方法采用液力回收钻具内总成的不提钻取心装置来实现。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (7)

1.一种液力回收钻具内总成的不提钻取心装置，其特征在于：包括地面系统、钻杆柱、钻具外总成和钻具内总成，所述钻杆柱用于连接所述钻具外总成并将钻具外总成下放至钻孔内，所述钻具内总成放置于钻杆柱内，可以自所述钻孔孔口向所述钻孔孔底方向运动或自所述钻孔孔底向所述钻孔孔口方向运动，所述地面系统用于向所述钻杆柱内或向所述钻孔内泵送液流；

所述钻杆柱内孔和所述钻具外总成内孔连通并形成第一液路，所述钻杆柱外壁和所述钻具外总成外壁与所述钻孔孔壁之间的环形间隙形成第二液路，所述第二液路和所述第一液路的底端连通，所述地面系统泵送的液流从第一液路流向第二液路时，所述钻具内总成向所述孔底方向运动至坐挂于所述钻具外总成上，所述液流从第二液路流向第一液路时，所述钻具内总成被液流从所述第一液路推送至所述钻孔孔口。

2.根据权利要求1所述的液力回收钻具内总成的不提钻取心装置，其特征在于：所述钻具内总成中设置有内总成液路，所述内总成液路常闭，所述钻具内总成坐挂于所述钻具外总成上后，受到向所述钻孔孔底的液压力大于设定值时，所述内总成液路逐渐打开，所述内总成液路打开后，整个所述第一液路导通，所述地面系统用于从所述第一液路顶端向所述第一液路中泵入流体并经所述第二液路排出。

3.根据权利要求2所述的液力回收钻具内总成的不提钻取心装置，其特征在于：所述钻具内总成包括外筒体、锚体和弹簧，所述内总成投放于所述钻杆柱内后能够沿着所述钻杆柱内孔轴向移动至坐挂于所述钻具外总成上，所述外筒体靠近所述钻孔孔口的一端开设有锚头孔，所述锚体的一端位于所述外筒体内且所述锚体的另一端从所述锚头孔伸出，所述锚体内设置有过流通道，所述锚体位于所述外筒体外的壁面上开设有与所述过流通道连通的进液口，所述锚体位于所述外筒体内的侧壁上开设有与所述过流通道连通的出液口，所述进液口、所述过流通道和所述出液口形成所述内总成液路，所述外筒体内壁设置有自所述外筒体内壁向所述外筒体中心线延伸的环形的阀环，所述阀环的内壁与所述锚体的外壁相匹配，所述阀环朝向所述锚头孔的一侧设置有所述弹簧，所述锚体能够压缩所述弹簧；

所述锚体至少能够压缩所述弹簧至所述出液口的一侧超过所述阀环，所述出液口的一侧超过所述阀环时，所述出液口与所述阀环朝向所述钻孔孔底一侧的所述外筒体内的空间连通；

所述出液口未超过所述阀环时，所述出液口与所述阀环朝向所述钻孔孔底一侧的所述外筒体内的空间不连通。

4.根据权利要求3所述的液力回收钻具内总成的不提钻取心装置，其特征在于：所述阀环朝向所述钻孔孔底一侧的所述外筒体内的部分空间形成一球室，所述球室的侧壁上沿周向均匀的开设有多个直径内大外小的圆台形球窝，所述球窝贯穿所述球室的侧壁，所述球室内设置有多个防窜钢球，一个所述防窜钢球对应于一个所述球窝，所述锚体朝向所述钻孔孔底的一端固定设置有圆柱体形的锥颈，所述锥颈远离所述锚体的一端固定设置有圆锥体形的引锥，所述球室、所述引锥、所述锥颈和所述锚体均同轴设置，所述锚体能够带动所述锥颈移动至所述球室，且所述锥颈位于所述球室内时，所述锥颈能够将所述防窜钢球挤进所述球窝内，且部分所述防窜钢球从所述球窝外侧露出；

所述钻具外总成包括与所述钻杆柱同轴且固定设置的球挡圈，所述钻具内总成坐挂于所述钻具外总成上后，所述防窜钢球和所述球窝位于所述球挡圈朝向所述钻孔孔底的一侧，所述球挡圈的最小内径小于多个所述防窜钢球被挤进所述球窝时各所述防窜钢球最外侧点所在圆轨迹的直径。

5.根据权利要求3所述的液力回收钻具内总成的不提钻取心装置，其特征在于：所述锚体伸出所述锚头孔的外壁上沿周向开设有环形的卡槽，所述卡槽自所述锚体的外壁向所述锚体的内壁延伸；

所述地面系统包括卡座，所述卡座固定设置于所述钻杆柱上端，所述卡座呈环形，所述卡座与所述钻杆柱同轴设置，所述卡座上设置有多个自动回位卡钩，所述钻具内总成沿所述钻孔孔底至所述钻孔孔口的方向移动时能够将所述自动回位卡钩顶开，所述锚体上的所述卡槽移动至所述自动回位卡钩处时，所述自动回位卡钩自动回位并卡紧于所述卡槽中，所述卡座两端均为牙嵌结构。

6.根据权利要求3所述的液力回收钻具内总成的不提钻取心装置，其特征在于：所述地面系统包括泥浆泵、泥浆池、进浆管、第一回浆管、第二回浆管和连通管，所述泥浆泵的出口能够通过所述进浆管和所述钻杆柱的顶端开口连通，所述第二液路通过所述第一回浆管和所述泥浆池连通，所述进浆管和所述第一回浆管通过所述连通管连通；所述钻杆柱的顶端开口能够通过所述第二回浆管和所述泥浆池连通，所述钻杆柱和所述钻孔孔壁之间间隙的上端开口能够通过两个半圆板阀封闭，所述进浆管、所述第一回浆管和所述连通管内均设置有通断阀门。

7.根据权利要求6所述的液力回收钻具内总成的不提钻取心装置，其特征在于：所述地面系统还包括封孔器、孔口管、转换接头、止动接头、水龙头、主动钻杆；所述孔口管同轴套设于所述钻杆柱靠近钻孔孔口一端的钻杆外侧，且所述孔口管与所述钻杆之间存在间隙，所述孔口管自地面到管尾被人工浇筑的水泥环与大地紧密固结，孔口管地面以下长度及其与所述水泥环的固结力，由地表地质特性和所承受的泥浆上返压力确定；所述封孔器下端与所述孔口管连接，上端径向对称装设2个所述半圆板阀，所述半圆板阀下方开设有侧水眼；所述半圆板阀开启时允许通过所述钻杆柱和所述主动钻杆并允许二者回转、闭合时封闭封孔器内壁与所述钻杆柱外圆的环状间隙；所述转换接头下端与所述钻杆柱连接、上端为牙嵌结构、所述转换接头上沿径向开设1个侧水眼。

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