一种用于采空区特殊开采的绳索取芯组合钻具的制作方法

1.本实用新型属于钻孔钻具技术领域，具体涉及一种用于采空区特殊开采的绳索取芯组合钻具。


背景技术：

2.目前，煤矿采空区的勘察、评价、治理等地质灾害防治及在采空区进行岩土工程勘察，采空区场地治理工程中的注浆孔施工等，一般采用普通的钻进方法，即单管钻具钻进，有时也采用双层芯管钻头钻进或绳索取芯钻进工艺。采空区跨落带由于岩体破碎，易坍塌，孔壁不完整，钻进过程中易发生卡钻、埋钻、烧钻等，由于现有技术当中钻头前进时岩芯管紧贴孔壁，孔壁掉落的岩壁碎块极易卡在岩芯管与孔壁间，造成孔内事故。
3.因此，针对上述技术问题，有必要提供一种用于采空区特殊开采的绳索取芯组合钻具。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种用于采空区特殊开采的绳索取芯组合钻具，以解决上述的问题。
5.为了实现上述目的，本实用新型一实施例提供的技术方案如下：
6.一种用于采空区特殊开采的绳索取芯组合钻具，包括钻头，所述钻头固定连接有岩芯管组件，所述岩芯管组件上连接有取粉管，所述取粉管上焊接有防护组件，所述取粉管内部套接有钻杆，所述钻杆上端螺纹连接有钻杆锁接头。
7.作为本实用新型的进一步改进，所述岩芯管组件包括第一岩芯管、第二岩芯管以及岩芯管接头，所述第一岩芯管的一端与钻头固定连接，所述岩芯管接头固定连接于第一岩芯管的另一端，所述岩芯管接头的另一端固定连接第二岩芯管。
8.作为本实用新型的进一步改进，所述钻头和第一岩芯管连接处焊接有第一勒箍。
9.作为本实用新型的进一步改进，所述岩芯管接头与第一岩芯管的固定连接处焊接有第二勒箍。
10.作为本实用新型的进一步改进，所述岩芯管接头与第二岩芯管的固定连接处焊接有第三勒箍。
11.作为本实用新型的进一步改进，所述第三勒箍上端焊接有防护组件，所述防护组件包括硬质合金片和翼片，硬质合金片固定连接在翼片的一侧。
12.作为本实用新型的进一步改进，在所述第二岩芯管中间焊接有防护组件。
13.作为本实用新型的进一步改进，所述第二岩芯管和所述取粉管的连接处焊接有防护组件。
14.作为本实用新型的进一步改进，所述第一勒箍均匀分布有多个凹槽。
15.作为本实用新型的进一步改进，所述第一勒箍为环状，所述第二勒箍、第三勒箍均与所述第一勒箍相同。
16.与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
17.本实用新型通过在钻头和第一岩芯管连接处外部焊接有第一勒箍，岩芯管接头与第一岩芯管的固定连接处焊接有第二勒箍，岩芯管接头与第二岩芯管的固定连接处焊接有第三勒箍，多处焊接有硬质合金片和翼片的方式，增加了钻杆的强度，保证了钻探整体的平稳和不会在第一岩芯管和第二岩芯管周围积更多的岩块岩粉，而出现卡钻等现象。
附图说明
18.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，下面将对实施例或现有技术描述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中记载的一些实施例，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。
19.图1为本实用新型一实施例中一种用于采空区特殊开采的绳索取芯组合钻具的外立面示意图；
20.图2为本实用新型一实施例中一种用于采空区特殊开采的绳索取芯组合钻具的外结构示意图；
21.图3为本实用新型一实施例中一种用于采空区特殊开采的绳索取芯组合钻具的内结构示意图。
22.图中：1.钻头、2.第一勒箍、3.第二勒箍、4.岩芯管接头、5.第三勒箍、6.防护组件、7.岩芯管组件、8.第一岩芯管、9.第二岩芯管、10.硬质合金片、11.翼片、12.取粉管、13.钻杆、14.钻杆锁接头。
具体实施方式
23.以下将结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细描述。但该等实施方式并不限制本实用新型，本领域的普通技术人员根据该等实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。
24.本实用新型一实施例公开的一种用于采空区特殊开采的绳索取芯组合钻具，参图1～图3所示，包括钻头1，钻头1固定连接有岩芯管组件7,岩芯管组件7上连接有取粉管12，取粉管12上焊接有防护组件6，取粉管12内部套接有钻杆13，钻杆13上端螺纹连接有钻杆锁接头14，从而便于取岩芯。
25.参图1所示，岩芯管组件7包括第一岩芯管8、第二岩芯管9以及岩芯管接头4，第一岩芯管8的一端与钻头1固定连接，岩芯管接头4固定连接于第一岩芯管8的另一端，岩芯管接头4的另一端固定连接第二岩芯管9，便于增加岩芯管组件组件的稳定性。
26.具体的，钻头1和第一岩芯管8连接处焊接有第一勒箍2，便于增加钻头1和第一岩芯管8的牢固性。
27.具体的，岩芯管接头4与第一岩芯管8的固定连接处焊接有第二勒箍3，便于增加岩芯管接头4与第一岩芯管8之间的牢固性。
28.具体的，岩芯管接头4与第二岩芯管9的固定连接处焊接有第三勒箍5，便于增加岩芯管接头4与第二岩芯管9之间的牢固性。
29.具体的，第三勒箍5上端焊接有防护组件6，防护组件6包括硬质合金片10和翼片
11，硬质合金片10固定连接在翼片11的一侧，便于扩大孔的直径，防止因为岩芯管组件7贴壁而造成的卡钻。
30.具体的，在第二岩芯管9中间焊接有防护组件6，便于扩大孔的直径，防止因为岩芯管组件7贴壁而造成的卡钻。
31.具体的，第二岩芯管9和取粉管12的连接处焊接有防护组件6，便于扩大孔的直径，防止因为岩芯管组件7贴壁而造成的卡钻。
32.优选地，第一勒箍2均匀分布有多个凹槽，使得破碎带掉落的岩块或岩粉掉入孔底或钻头1断掉落在槽内，以保证不会将第一岩芯管8和第二岩芯管9积更多的岩块岩粉而出现卡钻等现象。
33.为了确保整体运行的平稳性，第一勒箍2为环状，第二勒箍3、第三勒箍5均所述第一勒箍2相同，便于增强整体的稳定性。
34.优选地，钻头1的外径为89cm，便于保持钻头1的精准度。
35.优选地，第二勒箍3前端的采用材质与钻头1材质一致，第二勒箍3厚度为14mm，确保钻头1在深入的时候，第二勒箍3也在向周围扩展。
36.优选地，第一勒箍2为环状，第一勒箍2外径为89cm，保证钻探第一岩芯管8和第二岩芯管9的平稳。
37.优选地，相邻的勒箍之间具有间隙，可以保证钻井液循环畅通，防止烧钻的现象发生。
38.优选地，为了保证钻孔时整体的强度，钻杆13的外径为50cm。
39.优选地，为了保证有效吸取岩芯，岩芯管组件7长度的为3m。
40.优选地，为了保证顺利吸取岩芯，第一岩芯管8的外径、第二岩芯管9的外径和取粉管12的外径相同。
41.优选地，为了防止取粉管12在钻头1深入时断裂，取粉管12的壁厚为6mm。
42.参图1～图3所示，为了防止岩芯管组件7的磨损和保持整体的精准度，第一岩芯管8和第二岩芯管9的外径为73～75cm。
43.具体地，第一勒箍2、第二勒箍3、第三勒箍5、硬质合金片10和翼片11的形状不限于上述的类型，也可以是其他的形状，于此同时，其他保持不变。
44.使用时，参图1所示，当钻头1开始动作时，与钻头1连接的第一岩芯管8，便带动着岩芯管接头4、第二岩芯管9和取粉管12开始旋转，钻1开始深入的时候，第一勒箍2、第二勒箍3、第三勒箍5、硬质合金片10和翼片11开始扩宽通道，防止破碎带掉落的岩块或岩粉掉入孔底或钻头1卡断以造成卡钻的现象，同时随着整体深入，取芯管12中取到岩芯后，便将转动上方的钻杆锁接头14，使得钻头1逆时针旋转，同时硬质合金片10和翼片11也跟着旋转，防止第一岩芯管8和第二岩芯管9积更多的岩块岩粉从而导致卡钻等现象。
45.由以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下有益效果：
46.本实用新型通过在钻头和第一岩芯管连接处外部焊接有第一勒箍，岩芯管接头与第一岩芯管的固定连接处焊接有第二勒箍，岩芯管接头与第二岩芯管的固定连接处焊接有第三勒箍，多处焊接有硬质合金片和翼片的方式，增加了钻杆的强度，保证了钻探整体的平稳并且不会在第一岩芯管和第二岩芯管积更多的岩块岩粉，而出现卡钻等现象，很好的解决了采空区易坍塌、卡钻、埋钻的问题，确保了钻进工程的安全，同时又保证了采空区内孔
径不变，取芯率大幅提高。
47.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
48.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。