和切削。钻进、切削时，由外置的送风或送水装置向取芯钻杆21的中心通孔内送风或送水，风(或水)在压力的作用下通过取芯内钻头141内的通孔喷出，将钻进、切削时产生的粉尘冲走。当钻进到一定的煤岩深度，需要进行取样时，则停止供风供水，并将取芯钻杆21向外拉出，取芯内钻头141和取芯钻杆21沿着滑动槽18 —起向外滑动，当取芯钻杆21滑动到套管19的第二卡槽17处时，弹性装置13再度伸长，将定位销12卡扣在第二卡槽17中(参见图1所示，图1为取芯钻杆处于取芯状态)，此时取芯外钻头142可以向煤岩再度掘进预设深度，获取煤芯，由于此时取芯内钻头141因为定位销12的作用位置已经固定，因此，取芯外钻头142和取芯内钻头141之间形成了取芯空间，所钻取的原始煤芯就会落入该取芯空间内，而无需随风或者随水带出。因此，通过本发明所提供的取芯钻杆21，可以获取到原始煤芯，SP能够真实反映出所取煤样地点瓦斯含量的真实性，因此根据该原始煤芯测定的瓦斯含量比较准确。需要说明的是，由于限位套11的限位作用，定位销12在弹性装置13的弹性作用下从定位孔15中伸出的高度是受限位套11限制的，避免了定位销12从定位孔15中伸出的高度过高，即避免了定位销12以不可控因素顶住套管19，保证了上述套管19的耐用性。
[0041]本发明提供的取芯钻杆，通过钻杆本体内部的限位套、定位销以及弹性装置的相互作用，在取芯内钻头和取芯外钻头之间形成取芯空间，从而使得取芯外钻头所获取的煤芯可以落入取芯空间，而无需随风或者随水带出，其能够真实反映出所取煤样地点瓦斯含量的真实性，进而根据该原始煤芯测定的瓦斯含量比较准确。
[0042]图3为本发明提供的取芯钻杆实施例二的结构示意图，在上述实施例的基础上，上述钻杆本体10可以包括钻杆六方体105和钻杆圆杆体106，该钻杆六方体105和钻杆圆杆体106可以一体成型(例如可以利用摩擦焊工艺焊接成一体)，上述定位孔15可以开设在钻杆六方体105的第一侧壁103上，该第一侧壁103与套管19上开设用于卡扣上述定位销12的卡槽的侧壁正对，该卡槽包括上述第一卡槽16、第二卡槽17以及滑动槽18，参见图1或图2所示。上述钻杆六方体105为一中空的六棱柱结构，上述钻杆圆杆体106为一中空的圆柱体结构。在将取芯钻杆21穿设在套管19和岩心套管20中时(套管19与岩心套管20连接)，钻杆六方体105套设在套管19中(定位销12在取芯钻杆21处于钻进状态时，定位销12从定位孔15伸出卡扣在上述第—^槽16中)，钻杆圆杆体106套设在岩心套管20中，这样在动力装置驱动取芯钻杆21旋转时，取芯钻杆21可以更好的带动套管19和取芯内钻头141 一起旋转，而由于套管19和岩心套管20连接，因此也可以更好的带动岩心套管20旋转，进而可以带动取芯外钻头142旋转，提高钻进效率。
[0043]图4为本发明提供的取芯钻杆的弹性装置的正视结构示意图，在上述实施例的基础上，如图4所示，上述弹性装置13可以包括定位弹簧133和弹簧座134，该定位弹簧133固设在弹簧座134的第一端1341，弹簧座134的第二端1342固设在钻杆六方体105的第二侧壁104的内侧，上述定位销12固设在定位弹簧133上，参见图1所示。该定位弹簧133和弹簧座134均位于上述限位套11的内部，由于限位套11的限位作用，定位销12在定位弹簧133的弹性作用下从定位孔15中伸出的高度是受限位套11限制的，避免了定位销12从定位孔15中伸出的高度过高，即避免了定位销12以不可控因素顶住套管19，保证了上述套管19的耐用性。
[0044]进一步地，上述钻杆本体10的第一端101与取芯内钻头141的第一端1411可以螺纹连接，可选的，钻杆本体10的第一端101可以为外螺纹接头，取芯内钻头141的第一端可以为内螺纹接头，二者相互配合进行螺纹连接。
[0045]进一步地，上述钻杆本体10的第二端102与地质钻杆的第一端可以螺纹连接，可选的，钻杆本体10的第二端102可以为内螺纹接头，所述地质钻杆的第一端可以为外螺纹接头，二者相互配合进行螺纹连接。
[0046]本发明提供的取芯钻杆，通过钻杆本体内部的限位套、定位销以及弹性装置的相互作用，在取芯内钻头和取芯外钻头之间形成取芯空间，从而使得取芯外钻头所获取的煤芯可以落入取芯空间，而无需随风或者随水带出，其能够真实反映出所取煤样地点瓦斯含量的真实性，进而根据该原始煤芯测定的瓦斯含量比较准确；另外通过限位套的限位作用，保证了套管的可靠性，同时通过将钻杆本体设置为钻杆六方体和钻杆圆杆体相互结合的形状，可以使得取芯钻杆更好的带动取芯内钻头和取芯外钻头一起旋转，进而可以提高煤岩的钻进效率。
[0047]图5为本发明提供的取芯装置实施例一的结构示意图。如图5所示，该取芯装置可以包括煤芯取样装置14，所述煤芯取样装置14包括取芯外钻头142和活动连接在所述取芯外钻头142内部的取芯内钻头141，还包括上述图1至图4任一实施例所描述的取芯钻杆21，该取芯钻杆21的第一端与煤芯取样装置14中的取芯内钻头141连接，该取芯钻杆21的第二端连接地质钻杆。该取芯装置的具体工作原理和过程可以参见上述实施例所描述，在此不再赘述。
[0048]本发明提供的取芯装置，通过将取芯钻杆与煤芯取样装置的取芯内钻头连接，并通过取芯钻杆的钻杆本体内部的限位套、定位销以及弹性装置的相互作用，在取芯内钻头和取芯外钻头之间形成取芯空间，从而使得取芯外钻头所获取的煤芯可以落入取芯空间，而无需随风或者随水带出，其能够真实反映出所取煤样地点瓦斯含量的真实性，进而根据该原始煤芯测定的瓦斯含量比较准确。
[0049]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
【主权项】
1.一种取芯钻杆，其特征在于，包括:钻杆本体和位于所述钻杆本体内部的限位套、定位销和弹性装置；所述钻杆本体的第一端与煤芯取样装置中的取芯内钻头连接，所述钻杆本体的第二端连接地质钻杆； 所述钻杆本体的第一侧壁上开设一定位孔，所述弹性装置位于所述限位套中，所述定位销固设在所述弹性装置的第一端，所述弹性装置的第二端固设在所述钻杆本体与所述第一侧壁正对的第二侧壁的内侧； 所述限位套用于限位所述定位销及所述定位销从所述定位孔中伸出的高度。2.根据权利要求1所述的取芯钻杆，其特征在于，所述钻杆本体包括钻杆六方体和钻杆圆杆体，所述钻杆六方体和所述钻杆圆杆体一体成型，所述定位孔开设在所述钻杆六方体的第一侧壁上，所述第一侧壁与所述煤芯取样装置中的套管上开设用于卡扣所述定位销的卡槽的侧壁正对。3.根据权利要求2所述的取芯钻杆，其特征在于，所述弹性装置包括定位弹簧和弹簧座，所述定位弹簧固设在所述弹簧座的第一端，所述弹簧座的第二端固设在所述钻杆六方体的第二侧壁的内侧，所述定位销固设在所述定位弹簧上。4.根据权利要求3所述的取芯钻杆，其特征在于，所述钻杆本体的第一端与所述取芯内钻头的第一端螺纹连接。5.根据权利要求4所述的取芯钻杆，其特征在于，所述钻杆本体的第一端为外螺纹接头，所述取芯内钻头的第一端为内螺纹接头。6.根据权利要求3所述的取芯钻杆，其特征在于，所述钻杆本体的第二端与所述地质钻杆的第一端螺纹连接。7.根据权利要求6所述的取芯钻杆，其特征在于，所述钻杆本体的第二端为内螺纹接头，所述地质钻杆的第一端为外螺纹接头。8.—种取芯装置，包括:煤芯取样装置，所述煤芯取样装置包括取芯外钻头和活动连接在所述取芯外钻头内部的取芯内钻头，其特征在于，还包括如权利要求1-7任一项所述的取芯钻杆； 所述取芯钻杆的第一端与煤芯取样装置中的取芯内钻头连接，所述取芯钻杆的第二端连接地质钻杆。
【专利摘要】本发明提供一种取芯钻杆和取芯装置，该取芯钻杆包括：钻杆本体和位于钻杆本体内部的限位套、定位销和弹性装置；钻杆本体的第一端与煤芯取样装置中的取芯内钻头连接，钻杆本体的第二端连接地质钻杆；所述钻杆本体的第一侧壁上开设一定位孔，弹性装置位于限位套中，定位销固设在所述弹性装置的第一端，所述弹性装置的第二端固设在所述钻杆本体与所述第一侧壁正对的第二侧壁的内侧；所述限位套用于限位所述定位销及所述定位销从所述定位孔中伸出的高度。本发明提供的取芯钻杆，可以使得取芯外钻头所获取的煤芯落入取芯空间，而无需随风或者随水带出，其能够真实反映出所取煤样地点瓦斯含量的真实性，进而根据该原始煤芯测定的瓦斯含量比较准确。
【IPC分类】E21B25/00, E21B17/00
【公开号】CN105201418
【申请号】CN201510679923
【发明人】李拥军, 吴传祥, 薛鸿渐, 陈涛, 王冲, 卞士军, 张 成
【申请人】平安开诚智能安全装备有限责任公司, 淮南矿业(集团)有限责任公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年10月16日