带有双层套管的水底钻探设备的制作方法

本实用新型属于钻探机领域，尤其涉及一种带有双层套管的带有双层套管的水底钻探设备。

背景技术：

现有的钻探机在对水底进行钻探时，通过钻杆将钻机的动力传输到钻头上，为了保护钻头，一般会在钻杆外设置一层套管，套管由一层层短套管相互连接形成，一端压入底部泥层，另一端连接在钻机上，在涨潮的时候需要一节一节的往上增加短套管，退潮的时候又需要将短套管一节一节的拆卸，且短套管的接口处采用丝扣连接，这种连接方式在水下受波浪水流影响易引起套管接口处的折弯和断裂。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提出一种带有双层套管的水底钻探设备，外套管固定在水底泥层中，内套管可以随潮水涨落在外套管内自由上下活动。钻探施工时、工人不再为套管加接和卸除费时费力，可把所有施工工时用于钻探工作，大大提高了施工效率，同时也避免了套管加卸时引起的孔内事故发生。

为实现上述目的，其采用的技术方案是：一种带有双层套管的水底钻探设备，包括固定在船体上的钻机、与钻机相连的钻杆、固定在钻杆下端部的钻头和固定在水底泥层中的外套管，钻杆插设在外套管中，所述外套管和钻杆之间插设有内套管，且所述内套管与外套管之间形成滑动配合，所述内套管上端与钻机固定相连。

上述结构中，外套管下端被压入水底泥层，固定在水底泥层中，上端不与钻机相连，内套管设置在外套管和钻杆中间，且与外套管之间形成滑动配合，内套管上端固定在钻机上，随潮水涨落，内套管可以在外套管内自由上下活动。钻探施工时、工人不再为套管加接和卸除费时费力，可把所有施工工时用于钻探工作，大大提高了施工效率，同时也避免了套管加卸时引起的孔内事故发生。

进一步地，所述外套管和内套管之间通过导槽与滑块构成滑动配合。

进一步地，所述导槽设置在外套管上，所述滑块设置在内套管上。

进一步地，所述导槽设置在内套管上，所述滑块设置在外套管上。

上述结构中，导槽和滑块之间的配合使得内套管在外套管中只能随着水面高度变化上下滑动而不会发生转动等其他的移动。导槽和滑块可以有两种设置方法，一种是将导槽设置在外套管上，将滑块设置在内套管上，另一种则是将导槽设置在内套管上，将滑块设置在外套管上，两种设置方法均能很好地限定内套管在外套管内的滑动方向，使得内套管随着水涨落在外套管内只能上下活动而不会发生转动或其他方向上的移动。

进一步地，所述外套管由若干节构成，相邻两节之间通过法兰连接。

上述结构中，法兰连接与丝扣连接相比的优点在于法兰连接在水下不易受波浪和水流的影响，接口处不容易折弯和断裂。同时法兰连接还有具有拆卸方便、强度高、密封性能好等优点。

进一步地，所述法兰连接处设置有用于减少连接处磨损的防护垫。

上述结构中，设置防护垫片的目的在于保护法兰连接的密封圈，延长法兰连接的使用寿命。

进一步地，所述外套管上还固定设置有凸环，所述凸环设置在导槽上方，所述滑块上侧面设置有与凸环相配合的凹槽。

上述结构中，将导槽设置在外套管上，将滑块设置在内套管上时，凸环设置在导槽上方，在回收内套管的时候，内套管上的滑块随着内套管向上移动，滑块上的凹槽在移动的过程中与凸环相配合，将外套管勾住，从而在回收内套管的时候将外套管一并回收。

进一步地，所述内套管上还固定设置有凸环，所述凸环设置在导槽下方，所述滑块下侧面设置有与凸环相配合的凹槽。

上述结构中，将导槽设置在内套管上，将滑块设置在外套管上时，凸环设置在导槽下方，在回收内套管的时候，内套管上的凸环随着内套管向上移动，凸环在移动的过程中与滑块上的凹槽相配合，将外套管勾住，从而在回收内套管的时候将外套管一并回收。

附图说明

附图1为本实施例整体结构示意图；

附图2为第一种实施方式的外套管结构剖面图以及上视图；

附图3为第一种实施方式的内套管结构剖面图以及下视图；

附图4为第二种实施方式的外套管结构剖面图以及上视图；

附图5为第二种实施方式的内套管结构剖面图以及下视图。

船体1、钻机2、钻杆3、钻头4、外套管5、内套管6、防护垫7、

导槽51、滑块52、凸环53、凹槽54。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行具体的描述。

由附图可知，本实施例为一种带有双层套管的水底钻探设备，包括固定在船体1上的钻机2、与钻机2相连的钻杆3、固定在钻杆3下端部的钻头4和固定在水底泥层中的外套管5，外套管5由若干节构成，相邻两节之间通过法兰连接，法兰连接处设置有用于减少连接处磨损的防护垫7。钻杆3插设在外套管5中，外套管5和钻杆3之间插设有内套管6，且内套管6与外套管5之间形成滑动配合，内套管5上端与钻机2固定相连。

外套管5和内套管6之间通过导槽51与滑块52构成滑动配合。导槽51和滑块52的设置方式包括以下两种实方式：第一种实施方式是将导槽51设置在外套管5上，将滑块52设置在内套管6上；第二种实施方式则是将导槽51设置在内套管6上，将滑块52设置在外套管5上，两种设置方法均能很好地限定内套管6在外套管内5的滑动方向，使得内套管6随着水涨落在外套管5内只能上下活动而不会发生转动或其他方向上的移动。

在第一种实施方式中，外套管5上还固定设置有凸环53，凸环53设置在导槽51上方，滑块52上侧面设置有与凸环53相配合的凹槽54。在回收内套管6的时候，内套管6上的滑块52随着内套管6向上移动，滑块52上的凹槽54在移动的过程中与凸环53相配合，将外套管5勾住，从而在回收内套管6的时候将外套管5一并回收。

在第二种实施方式中，内套管6上还固定设置有凸环53，凸环53设置在导槽51下方，滑块52下侧面设置有与凸环53相配合的凹槽54。在回收内套管6的时候，内套管6上的凸环53随着内套管6向上移动，凸环53在移动的过程中与滑块52上的凹槽54相配合，将外套管5勾住，从而在回收内套管6的时候将外套管5一并回收。

上述的实施例仅为本实用新型的优选实施例，不能以此来限定本实用新型的权利范围，因此，依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，比如采用类似工艺、类似结构的等效产品仍属本实用新型所涵盖的范围。