绳索取心钻具的清洁取心钢丝绳装置的制作方法

本实用新型涉及一种用于钻具的清洁装置，特别是绳索取心钻具的清洁取心钢丝绳装置。

背景技术：

绳索取心钻探是一种不提钻取岩心或提钻次数很少的钻探方法。其操作特点是取岩心时不需要提出钻孔内的全部钻杆柱，而用专用带钢丝绳的打捞器，通过孔内钻杆的中心心孔将装有岩心的孔底内管提至地面，获得岩心心，从而可以减少提下钻次数和升降钻具的辅助时间，提高钻进效率。由于该方法中钢丝绳打捞岩心内管时需要浸入钻杆内的泥浆中，钢丝绳连接的打捞器挂上内管后，提出钻杆时钻井液泥浆附着在钢丝绳上，会使钢丝绳产生锈蚀，降低钢丝绳的使用寿命；此外提内管的过程中，钢丝绳上附着的钻井液在有风的情况下会在钻井平台上飞溅，污染钻井平台上的作业人员及操作设备。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术之弊端，提供一种绳索取心钻具的清洁取心钢丝绳装置，所述装置在钢丝绳打捞内管过程中，可对钢丝绳进行连续吹扫，清除钢丝绳上附着的钻井液泥浆。

本实用新型所述问题是由下述技术方案解决的：

一种绳索取心钻具的清洁取心钢丝绳装置，安装在钻杆顶部，所述装置设有吹扫腔和高压气室，高压气室套装在吹扫腔外侧，高压气室和吹扫腔之间构成密闭的环形空腔，高压气室的外壁上设有连接高压气管的高压气进口，吹扫腔对应高压气室的外壁上沿周向设有喷嘴，吹扫腔顶部固定吹扫腔顶盖，吹扫腔顶盖中部设有钢丝绳孔。

上述绳索取心钻具的清洁取心钢丝绳装置，吹扫腔底部固接钻杆安装压套，钻杆安装压套内嵌套钻杆套，安装压套下部沿径向设有数个紧固螺栓，紧固螺栓穿过安装压套壁将钻杆锁紧。

上述绳索取心钻具的清洁取心钢丝绳装置，吹扫腔上部设有缓冲腔，缓冲腔顶部固定缓冲腔顶盖，缓冲腔顶盖中部设有钢丝绳孔。

上述绳索取心钻具的清洁取心钢丝绳装置，吹扫腔设有泥浆外溢口，泥浆外溢口位于高压气室下部。

上述绳索取心钻具的清洁取心钢丝绳装置，吹扫腔顶盖和缓冲腔顶盖均由数块扇形橡胶板拼成圆形，吹扫腔顶盖钢丝绳孔和缓冲腔顶盖钢丝绳孔的孔径大于钢丝绳的外径1-3毫米。

上述绳索取心钻具的清洁取心钢丝绳装置，吹扫腔外壁焊合连接盘，连接盘与高压气室螺栓连接，连接盘与高压气室之间设有密封圈。

本实用新型针对解决取心钢丝绳清洁问题而设计，所述装置安装在钻杆顶部，装置设有清理钢丝绳泥浆的吹扫腔，在钢丝绳行进过程中，吹扫腔通入高压气体，吹扫腔喷嘴喷射出高压空气对钢丝绳进行连续吹扫清洁，从而使钢丝绳离开吹扫腔后无泥浆附着且基本达到干燥状态。本实用新型解决了长期以来取心钢丝绳泥浆附着问题，可以延长钢丝绳的使用寿命，避免钢丝绳携带的泥浆污染绳索取心工作的操作人员及设备。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是缓冲腔顶盖的结构示意图；

图3、图4是钻杆安装压套、钻杆套用于不同规格钻杆的示意图。

图中各标号为：1、上压板；2、缓冲腔顶盖，3、缓冲腔，4、吹扫腔顶盖，5、高压气室，6、高压气进口，7、吹扫腔，8、喷嘴，9、密封圈，10、连接盘，11、泥浆外溢口，12、钻杆套，13、钻杆安装压套,14、紧固螺栓，15、钻杆，16、钢丝绳。

具体实施方式

参看图1、图2，本实用新型安装在钻杆15的顶部，其构成包括清理钢丝绳16的吹扫腔7、为吹扫腔提供高压气体的高压气室5，吹扫腔上部设有缓冲腔，吹扫腔下部设有用于固定钻杆的钻杆安装压套13。吹扫腔为圆筒状，吹扫腔上部的外壁处沿周向分布喷出高压气体的喷嘴8。吹扫腔设有泥浆外溢口11，泥浆外溢口位于高压气室下部，泥浆外溢口用于刮下并排出提取内管时内管粘附的泥浆。圆筒状的高压气室套装在吹扫腔外侧，高压气室和吹扫腔之间构成密闭的环形空腔。吹扫腔外壁焊合连接盘10，连接盘与高压气室经螺栓连接，连接盘与高压气室之间设有密封圈9，以保证高压气室的密封。高压气室的外壁上设有连接高压气管的高压气进口6。吹扫腔顶部固定吹扫腔顶盖4，吹扫腔顶盖由数块扇形橡胶板拼成圆形，吹扫腔顶盖中部设有供钢丝绳通过钢丝绳孔。钢丝绳孔的孔径大于钢丝绳的外径1-3毫米。缓冲腔用于对吹扫腔逃逸的气体的减速，缓冲腔下部与高压气室经螺栓连接，缓冲腔顶部经上压板1固定缓冲腔顶盖2，缓冲腔顶盖也是由数块扇形橡胶板拼成圆形，缓冲腔顶盖中部设有钢丝绳孔。

参看图1、图3和图4，吹扫腔底部固接钻杆安装压套13，钻杆安装压套内嵌套钻杆套12，安装压套下部沿径向设有数个紧固螺栓14，紧固螺栓穿过安装压套壁将钻杆锁紧。钻杆安装压套用于将吹扫腔可靠的固定在钻杆顶部，避免高压空气连通瞬间形成的冲击对钻杆和所述装置产生损坏；钻杆套用于安装不同规格钻杆时对相应规格的钻杆进行限位。钻杆套的内径与钻杆的外径匹配，钻杆套的外径与钻杆安装压套的内径匹配，钻杆套的上沿搭在钻杆安装压套的阶梯孔的台肩处，所述装置用于不同规格的钻杆时，可更换与钻杆匹配的钻杆套12，如图3、图4所示。

本实用新型在取心钻具取心钢丝绳下放之前，将其安装在钻杆顶部，钢丝绳向上打捞内管的过程中，高压气室连通压缩空气管道，高压气室内部充满高压空气，高压气体通过喷嘴向吹扫腔内行进的钢丝绳喷射高速空气，实现对钢丝绳进行吹扫清洁作业，当钢丝绳离开吹扫腔时泥浆被吹扫干净，钢丝绳基本达到干燥状态。

技术特征：

1.一种绳索取心钻具的清洁取心钢丝绳装置，其特征在于：安装在钻杆顶部，所述装置设有吹扫腔(7)和高压气室(5)，高压气室套装在吹扫腔外侧，高压气室和吹扫腔之间构成密闭的环形空腔，高压气室的外壁上设有连接高压气管的高压气进口(6)，吹扫腔对应高压气室的外壁上沿周向设有喷嘴(8)，吹扫腔顶部固定吹扫腔顶盖(4)，吹扫腔顶盖中部设有钢丝绳孔。

2.根据权利要求1所述的绳索取心钻具的清洁取心钢丝绳装置，其特征在于：吹扫腔底部固接钻杆安装压套(13)，钻杆安装压套内嵌套钻杆套(12)，安装压套下部沿径向设有数个紧固螺栓(14)，紧固螺栓穿过安装压套壁将钻杆锁紧。

3.根据权利要求2所述的绳索取心钻具的清洁取心钢丝绳装置，其特征在于：吹扫腔上部设有缓冲腔(3)，缓冲腔顶部固定缓冲腔顶盖(2)，缓冲腔顶盖中部设有钢丝绳孔。

4.根据权利要求3所述的绳索取心钻具的清洁取心钢丝绳装置，其特征在于：吹扫腔设有泥浆外溢口(11)，泥浆外溢口位于高压气室下部。

5.根据权利要求4所述的绳索取心钻具的清洁取心钢丝绳装置，其特征在于：吹扫腔顶盖和缓冲腔顶盖均由数块扇形橡胶板拼成圆形，吹扫腔顶盖钢丝绳孔和缓冲腔顶盖钢丝绳孔的孔径大于钢丝绳的外径1-3毫米。

6.根据权利要求5所述的绳索取心钻具的清洁取心钢丝绳装置，其特征在于：吹扫腔外壁焊合连接盘(10)，连接盘与高压气室螺栓连接，连接盘与高压气室之间设有密封圈(9)。

技术总结
一种绳索取心钻具的清洁取心钢丝绳装置，安装在钻杆顶部，所述装置设有吹扫腔和高压气室，高压气室套装在吹扫腔外侧，高压气室和吹扫腔之间构成密闭的环形空腔，高压气室的外壁上设有连接高压气管的高压气进口，吹扫腔对应高压气室的外壁上沿周向设有喷嘴，吹扫腔顶部固定吹扫腔顶盖，吹扫腔顶盖中部设有钢丝绳孔。本实用新型安装在钻杆顶部，在钢丝绳行进过程中，吹扫腔通入高压气体，吹扫腔喷嘴喷射出高压空气对钢丝绳进行连续吹扫清洁，从而使钢丝绳离开吹扫腔后无泥浆附着且基本达到干燥状态。本实用新型解决了长期以来取心钢丝绳泥浆附着问题，可以延长钢丝绳的使用寿命，避免钢丝绳携带的泥浆污染绳索取心工作的操作人员及设备。

技术研发人员：汤小仁;刘凡柏;伍晓龙;任启伟;赵远;高鹏举;王晓赛;陈剑铭;李文秀;董向宇;王庆晓;孟义泉
受保护的技术使用者：中国地质科学院勘探技术研究所
技术研发日：2020.05.26
技术公布日：2021.03.12