一种防止卡钻的保护装置的制作方法

1.本实用新型涉及地质勘察取芯钻探的技术领域，具体涉及一种防止卡钻的保护装置。


背景技术：

2.在地质勘察钻探过程中，钻孔孔壁稳定性差，或起、下取芯钻具时对孔壁造成碰撞、剐蹭及挤压，常导致岩块或碎石掉落，堆积于岩芯管顶部和孔壁间的间隙，导致钻具不能转动或不能拔出，出现卡钻。如处理不当，会出现埋钻甚至钻具、钻孔报废。
3.授权公告号cn 204175197u，授权公告日2015.02.25，提供了一种用于防止岩芯管卡钻的滤网器。通过在钻杆外部焊接带有滤网孔的滤网体，在滤网体上边缘焊接环形的滤网盖，解决了掉块堆积在岩芯管和孔壁的间隙而导致卡钻的技术问题。但是该装置存在以下的问题：
4.1、开口处采用平口，相对于顶部为弧形的岩芯管而言，不利于减小对孔壁的扰动；
5.2、采用焊接的方式连接需要专用设备和人员，损坏后更换不便。


技术实现要素：

6.针对现有技术中的上述不足，本实用新型提供了一种防止卡钻的保护装置，其目的是解决背景技术中所提出的问题。
7.为了实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：
8.提供一种防止卡钻的保护装置，其包括护管，
9.护管包括直管段和变径段，直管段的外径大于变径段的外径；
10.岩芯管的连接头外壁上设置有外螺纹，直管段内设置有与外螺纹配合且同轴的螺母，连接头在工作时的转动方向与螺母拧紧在外螺纹上的转动方向相同；
11.变径段的管口倾斜设置。
12.本实用新型的有益效果为：在本方案中，在工作时，岩块或碎石掉落到护管内，从而避免了卡住岩芯管；护管内的岩块或碎石会随护管转动，相对现有技术，本方案避免岩块或碎石填塞间隙造成卡钻；从而解决了岩块或碎石掉落到岩芯管顶部与钻孔孔壁之间的间隙，而导致卡钻的技术问题。
13.设置的变径段，且其管口倾斜设置，减小了对孔壁的扰动，且上提钻具时，利用刃口的原理，有利于在孔壁局部坍塌情况下钻具的拔出；同时还能避免较大的岩块或碎石掉落到护管与岩芯管之间。
14.进一步，变径段的管口与水平面之间的夹角为40-50
°
。
15.进一步，螺母固定在直管段的内壁上。
16.进一步，螺母通过连接装置固定在直管段的内壁上。
17.进一步，连接装置包括套环，螺母同轴固定在套环内，直管段上开设有轴线方向的滑槽；套环的外壁上设置有与滑槽适配的滑块；
18.未设置螺母的套环上设置有通孔，直管段上开设有螺纹孔，采用螺钉的端部依次插接在通孔和螺纹孔中，使套环固定在直管段的内壁上。
19.进一步，螺钉的端部未延伸出直管段的外壁。
20.进一步，通孔和螺纹孔的数量均为两个。
21.进一步，通孔和螺纹孔的轴线均与直管段的径向平行。
22.进一步，螺母的外壁为圆形。
23.进一步，连接装置的数量为两个，两个连接装置对称设置。
24.除了上面所描述的本实用新型解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本实用新型提供所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。
附图说明
25.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
26.图1为本实用新型中一种防止卡钻的保护装置的结构示意图。
27.图2为本实用新型中另一种防止卡钻的保护装置的结构示意图。
28.图3为图2的半剖视图。
29.图4为连接装置的仰视图。
30.其中：1、连接头；2、螺母；3、滑块；4、套环；5、螺钉；6、直管段；7、变径段；8、滑槽；9、螺纹孔。
具体实施方式
31.为了使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本实用新型保护的范围。
32.请参考图1-图4，本实用新型提供了一种防止卡钻的保护装置，其包括护管，护管包括直管段6和变径段7，直管段6的外径大于变径段7的外径；岩芯管的连接头1外壁上设置有外螺纹，直管段6内设置有与外螺纹配合且同轴的螺母2，连接头1在工作时的转动方向与螺母2拧紧在外螺纹上的转动方向相同；在岩芯管转动时，可以避免螺母2与外螺纹发生松动，导致护管从连接头1上脱离，发生事故。
33.变径段7的管口倾斜设置。变径段7的管口与水平面之间的夹角为40-50
°
。设置的变径段7，且其管口倾斜设置，减小了对孔壁的扰动，且上提钻具时，利用刃口的原理，有利于在孔壁局部坍塌情况下钻具的拔出；同时还能避免较大的岩块或碎石掉落到护管与连接头1之间。
34.在本方案中，设置的护管，在工作时，岩块或碎石掉落到护管内，从而避免了卡住岩芯管；护管内的岩块或碎石会随护管转动，相对现有技术，本方案避免岩块或碎石填塞间
隙造成卡钻；从而解决了岩块或碎石掉落到岩芯管顶部与钻孔孔壁之间的间隙，而导致卡钻的技术问题。
35.护管与螺母2设置的实施例一：螺母2固定在直管段6的内壁上。具体的，螺母2与直管段6为塑料，可以通过热熔的方式固定；螺母2与直管段6为金属，可以通过焊接的方式固定。
36.护管与螺母2设置的实施例二，
37.螺母2通过两个对称设置的连接装置固定在直管段6的内壁上，连接更加牢固。连接装置包括套环4，螺母2同轴焊接或热熔在套环4内，使套环4的顶端与螺母2的顶端齐平；直管段6上开设有轴线方向的滑槽8；套环4的外壁上设置有与滑槽8适配的滑块3，其中滑块3未延伸出直管段6的外壁；未设置螺母2的套环4上设置有通孔，具体的，螺母2的下端高于套环4的下端，在位于螺母2下端的套环4上开设通孔，直管段6上开设有螺纹孔9，采用螺钉5的端部依次插接在通孔和螺纹孔9中，使套环4固定在直管段6的内壁上。
38.螺钉5的端部未延伸出直管段6的外壁，避免刮伤已经打好的孔。通孔和螺纹孔9的数量均为两个，连接更加稳定。通孔和螺纹孔9的轴线均与直管段6的径向平行，安装方便。螺母2的外壁为圆形，使螺母2与直管段6内不存在间隙。通过设置的连接装置，在螺母2受到损毁后，达到方便更换的目的。设置的护管，在孔壁坍塌时，还起到保护岩芯管的作用。
39.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的范围。


技术特征：
1.一种防止卡钻的保护装置，其特征在于，包括护管，所述护管包括直管段(6)和变径段(7)，所述直管段(6)的外径大于变径段(7)的外径；岩芯管的连接头(1)外壁上设置有外螺纹，所述直管段(6)内设置有与外螺纹配合且同轴的螺母(2)，所述连接头(1)在工作时的转动方向与螺母(2)拧紧在外螺纹上的转动方向相同；所述变径段(7)的管口倾斜设置。2.根据权利要求1所述的防止卡钻的保护装置，其特征在于，所述变径段(7)的管口与水平面之间的夹角为40-50
°
。3.根据权利要求1所述的防止卡钻的保护装置，其特征在于，所述螺母(2)固定在所述直管段(6)的内壁上。4.根据权利要求1所述的防止卡钻的保护装置，其特征在于，所述螺母(2)通过连接装置固定在所述直管段(6)的内壁上。5.根据权利要求4所述的防止卡钻的保护装置，其特征在于，所述连接装置包括套环(4)，所述螺母(2)同轴固定在套环(4)内，所述直管段(6)上开设有轴线方向的滑槽(8)；所述套环(4)的外壁上设置有与滑槽(8)适配的滑块(3)；未设置螺母(2)的所述套环(4)上设置有通孔，所述直管段(6)上开设有螺纹孔(9)，采用螺钉(5)的端部依次插接在通孔和螺纹孔(9)中，使所述套环(4)固定在所述直管段(6)的内壁上。6.根据权利要求5所述的防止卡钻的保护装置，其特征在于，所述螺钉(5)的端部未延伸出所述直管段(6)的外壁。7.根据权利要求5所述的防止卡钻的保护装置，其特征在于，所述通孔和螺纹孔(9)的数量均为两个。8.根据权利要求5所述的防止卡钻的保护装置，其特征在于，所述通孔和螺纹孔(9)的轴线均与直管段(6)的径向平行。9.根据权利要求5所述的防止卡钻的保护装置，其特征在于，所述螺母(2)的外壁为圆形。10.根据权利要求4所述的防止卡钻的保护装置，其特征在于，所述连接装置的数量为两个，两个连接装置对称设置。

技术总结
本实用新型提供了一种防止卡钻的保护装置，其包括护管，护管包括直管段和变径段，直管段的外径大于变径段的外径；岩芯管的连接头外壁上设置有外螺纹，直管段内设置有与外螺纹配合且同轴的螺母，连接头在工作时的转动方向与螺母拧紧在外螺纹上的转动方向相同；变径段的管口倾斜设置。在本方案中，设置的护管，在工作时，岩块或碎石掉落到护管内，从而避免了卡住岩芯管；护管内的岩块或碎石会随护管转动，相对现有技术，本方案避免岩块或碎石填塞间隙造成卡钻；从而解决了岩块或碎石掉落到岩芯管顶部与钻孔孔壁之间的间隙，而导致卡钻的技术问题。题。题。


技术研发人员：姚强 李宗有 陈清泉 田文丰 黄锋 李剑伟 李九乾
受保护的技术使用者：四川省交通勘察设计研究院有限公司
技术研发日：2021.09.30
技术公布日：2022/2/22