一种用于防止套管和钻杆滑落的装置的制作方法

1.本实用新型涉及勘察钻探施工装置技术领域，具体涉及一种用于防止套管和钻杆滑落的装置。


背景技术：

2.钻杆、套管是勘察钻探施工中的必备材料，一般为钢材制作而成，价格较高。套管两端都带有螺纹，方便对接加长，但施工中经常会因冲击造成端口变形损坏，将变形损坏的部分切除重新划螺纹丝无疑成本过高，实际使用时往往将切掉变形部分的无螺纹套管放在钻孔最顶部使用。使用时，一般是直接将套管插入钻孔中，通过重锤冲击作用使之下放到需要位置。利用孔壁与套管壁的摩擦力阻止套管下滑。但是在钻探施工过程中，仅仅依靠套管与岩土层的摩擦阻力安全系数不高，在套管自身重力及震动作用下套管容易滑落到钻孔中，难以打捞，造成材料浪费，甚至直接导致钻孔报废。
3.另一方面，在提钻、下钻时，一般需要人工用y型卡钳卡住下面一条钻杆的接头后将卡钳置于套管顶部，然后再利用管钳拧动上面一节钻杆的接头。y型卡钳的作用是卡住下一节钻杆防止钻杆下落至钻孔，同时便于装卸上面一节钻杆。但是，实际施工过程中，往往会因为工人疏忽大意，忘记用y型卡钳卡住钻杆、或者卡错钻杆、或者钻杆未卡牢，造成钻杆掉落至钻孔，通常情况钻杆一旦掉落钻孔内打捞出来的几率极低，会直接导致该钻孔废弃，无法继续使用，会造成很大经济损失。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种用于防止套管和钻杆滑落的装置，可以防止施工过程中，钻杆和套管掉落至钻孔内，减少经济损失。
5.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
6.一种用于防止套管和钻杆滑落的装置，其包括套管卡固结构和钻杆卡固结构，所述套管卡固结构包括用于卡设在套管外壁上的环形卡扣和固定设于环形卡扣上的脚撑，所述脚撑远离环形卡扣的一端至环形卡扣的圆心处的距离大于钻孔的半径，所述钻杆卡固结构包括设于套筒顶部的卡钳，所述卡钳包括两个中部相互铰接的手柄和复位弹簧，两个所述手柄对称设置，每个所述手柄的一端设有用于卡紧钻杆的卡口，两个所述手柄远离卡口的一端分别连接复位弹簧的两端部，当所述复位弹簧处于自然状态时，两个所述手柄的两个卡口闭合。
7.其中，所述卡口上端开口的直径大于钻杆的杆外部直径且小于钻杆连接头的外部直径。
8.其中，所述卡口下端开口的直径大于钻杆连接头的外部直径，所述卡口上端开口至卡口下端开口呈斜面过渡。
9.其中，所述卡口的上端开口处设有用于清扫钻杆表面的泥砂的毛刷。
10.其中，所述钻杆卡固结构还包括罩设于套筒顶部的罩桶，所述卡钳设于罩体顶部，
所述罩桶的下端开口的直径大于套筒的外径，所述罩桶的顶部开口的直径小于套筒的外径且大于钻杆连接头的外径。
11.其中，所述罩桶的下部和脚撑的上表面通过连接件连接。
12.其中，所述连接件为拉簧或铁丝。
13.其中，所述环形卡扣包括两个一端相互铰接的半圆形卡块，两个所述半圆形卡块远离铰接点的一端通过快拆杆可拆卸连接。
14.其中，所述套管卡固结构还包括可拆卸设于环形卡扣下方的垫板，所述垫板的中部开设穿孔，所述穿孔的内部直径大于钻孔的孔直径。
15.本实用新型的有益效果是：
16.本实用新型通过设置套管卡固结构和钻杆卡固结构，使用时，通过将套管环形卡扣卡设于套管上，由于环形卡扣设置有脚撑，且脚撑远离环形卡扣1圆心的一端到环形卡扣圆心的距离大于钻孔距离，使脚撑可以有效阻挡环形卡扣和套筒向钻孔内滑动，避免套管掉落到钻孔内的情况发生。另一方面，本实用新型的钻杆卡固结构通过设置卡钳，卡钳的卡口在复位弹簧的作用下可以持续卡住钻杆，使钻杆不能向下滑落至钻孔内，当需要下放钻杆时，只需要握住卡钳的手柄，使两个手柄压缩复位弹簧，进而使卡钳的卡口张开，钻杆即可向下运动，松开手柄时，卡钳的卡口又会在复位弹簧的作用下卡住钻杆，使钻杆不会继续向下运动。
17.综上，本实用新型可以有效避免钻杆和套筒掉落至钻孔内，减少经济损失。
附图说明
18.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
19.图1是本实用新型实施例的整体结构示意图；
20.图2是本实用新型实施例的卡钳的结构示意图；
21.图3是本实用新型实施例的环形卡扣的结构示意图；
22.图4是本实用新型实施例的垫板的结构示意图。
23.附图标记说明：1、环形卡扣；2、脚撑；3、卡钳；4、手柄；5、复位弹簧；6、卡口；7、罩桶；8、连接件；9、半圆形卡块；10、橡胶垫；11、垫板；12、穿孔；13、钻杆；14、连接头；15、套管；16、快拆杆。
具体实施方式
24.以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本实用新型创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
25.一种用于防止套管和钻杆滑落的装置，如图1
‑
图4所示，其包括套管卡固结构和钻杆卡固结构，所述套管卡固结构包括用于卡设在套管15外壁上的环形卡扣1和固定设于环
形卡扣1上的脚撑2，所述脚撑2远离环形卡扣1的一端至环形卡扣1的圆心处的距离大于钻孔的半径，所述钻杆卡固结构包括设于套筒顶部的卡钳3，所述卡钳3包括两个中部相互铰接的手柄4和复位弹簧5，两个所述手柄4对称设置，每个所述手柄4的一端设有用于卡紧钻杆13的卡口6，两个所述手柄4远离卡口6的一端分别连接复位弹簧5的两端部，当所述复位弹簧5处于自然状态时，两个所述手柄4的两个卡口6闭合。
26.本实用新型通过设置套管卡固结构和钻杆卡固结构，使用时，通过将套管15环形卡扣1卡设于套管15上，由于环形卡扣1设置有脚撑2，且脚撑2远离环形卡扣1圆心的一端到环形卡扣1圆心的距离大于钻孔距离，使脚撑2可以有效阻挡环形卡扣1和套筒向钻孔内滑动，避免套管15掉落到钻孔内的情况发生。另一方面，本实用新型的钻杆卡固结构通过设置卡钳3，卡钳3的卡口6在复位弹簧5的作用下可以持续卡住钻杆13，使钻杆13不能向下滑落至钻孔内，当需要下放钻杆13时，只需要握住卡钳3的手柄4，使两个手柄4压缩复位弹簧5，进而使卡钳3的卡口6张开，钻杆13即可向下运动，松开手柄4时，卡钳3的卡口6又会在复位弹簧5的作用下卡住钻杆13，使钻杆13不会继续向下运动。
27.综上，本实用新型可以有效避免钻杆13和套筒掉落至钻孔内，减少经济损失。
28.具体的，所述脚撑2设置有两个，两个所述脚撑2分别对称设于环形卡扣1的两侧，使套管卡固结构可以更加稳定的阻挡套管15向下滑落，可以避免由于套管卡固结构受力不均匀而发生倾斜。
29.其中，所述卡口6上端开口的直径大于钻杆13的杆外部直径且小于钻杆13连接头14的外部直径。使钻杆13的杆部可以顺利穿过卡口6，而钻杆13连接头14可以卡设在卡口6上方，有助于避免钻杆13掉落。
30.其中，为了方便向上提钻杆13，所述卡口6下端开口的直径大于钻杆13连接头14的外部直径，所述卡口6上端开口至卡口6下端开口呈斜面过渡。
31.其中，所述卡口6的上端开口处设有用于清扫钻杆13表面的泥砂的毛刷(图中未示出)，使向上提钻杆13时，毛刷可以对钻杆13表面的泥砂进行刷扫和清洁，减少钻杆13表面沾附的泥土量。
32.其中，所述钻杆卡固结构还包括罩设于套筒顶部的罩桶7，所述卡钳3设于罩体顶部，所述罩桶7的下端开口的直径大于套筒的外径，所述罩桶7的顶部开口的直径小于套筒的外径且大于钻杆13连接头14的外径。具体的，所述卡钳3可以通过螺栓与罩桶7的顶部固定连接。罩桶7的设置可以增大套管15与重锤的接触面积，在冲锤冲击套管15时起到保护套管15作用。
33.其中，所述罩桶7的下部和脚撑2的上表面通过连接件8连接。连接件8连接罩桶7和脚撑2可以避免向上提钻杆13时，钻杆卡固结构被钻杆13带动一起向上运动的情况发生，有利于提高整体结构的稳定性。
34.其中，所述连接件8为拉簧，卡簧具有一定的弹性，施工时钻杆13歪斜时可以让罩桶7、卡钳3产生一定的横向相对移动，自动调节。在其它实施例中，所述连接件8可以为铁丝。
35.其中，所述环形卡扣1包括两个一端相互铰接的半圆形卡块9，两个所述半圆形卡块9远离铰接点的一端通过快拆杆16可拆卸连接。使用时，将两个半圆形卡块9卡到套管15上，然后通过快拆杆16锁紧即可将环形卡扣1固定到套管15上。
36.其中，为了增大环形卡扣1和套管15之间的摩擦力，所述环形卡扣1内壁设有橡胶垫10。
37.其中，所述套管卡固结构还包括可拆卸设于环形卡扣1下方的垫板11，所述垫板11的中部开设穿孔12，所述穿孔12的内部直径大于钻孔的孔直径。垫板11垫设于环形卡扣1的下方，可以对脚撑2进行支撑，更有利于提高结构的稳定性。
38.以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。