一种钻探用砾砂地层辅助取芯装置的制作方法

本发明属于地质钻探，具体涉及一种钻探用砾砂地层辅助取芯装置。

背景技术：

1、在地质钻探过程中，每个钻进回次结束，一般通过岩芯管将一定深度的岩芯提取至地表。对于砾砂地层，为保证取芯率，一般采用无泵反循环单层岩芯管回转钻进并连续取芯，但是该类地层取芯困难，尤其伴随下部含承压水，取芯时岩芯极易从岩芯筒中掉落回钻孔中，重新钻进时，既破坏了原有的地层结构，又造成了岩芯流失。以上情况导致：一是降低地层结构分析准确性，一是降低了施工效率。

技术实现思路

1、本发明就是针对上述中所存在的问题，针对性地设计一种钻探用砾砂地层辅助取芯装置，运用该装置能够有效阻止砾砂地层岩芯的掉落，提高取芯成功率。

2、为实现上述目的，本发明提供一种钻探用砾砂地层辅助取芯装置，短岩芯管体，所述短岩芯管体为对称的两个半管状结构通过连接装置连接成管状结构，所述短岩芯管体的内部设有辅助取芯构件，所述短岩芯管体的两端分别与钻探岩芯管和钻头连接；它们的作用是在钻探岩芯管和钻头中间设置的辅助取芯装置，其中辅助取芯构件能够使取芯装置取芯时，能够减少岩芯的流失，提高取芯的成功率。

3、进一步的，所述辅助取芯构件包括挡板腔和安装在所述挡板腔内的挡板；所述挡板腔设于所述短岩芯管体的内壁上，所述挡板的一端转动安装在所述挡板腔内；它们的作用是在短岩芯管体的内壁上设置能够转动的挡板，在钻进停止时，挡板能够随着钻头的抬起，对岩芯起到托挡效果，减缓岩芯下落流失。

4、进一步的，所述挡板腔为一个或者多个，所述挡板腔均匀地或者不规则地设置在所述短岩芯管体的内壁上；它们的作用是在短岩芯管体的内壁上设置不规则的挡板腔和挡板结构，从而在取芯装置抬起时，更进一步的托挡所取岩芯，提高取芯效率。

5、作为优选，所述挡板腔的下部为锐角或者直角。

6、作为优选，所述挡板和所述短岩芯管体内壁均进行磁化工艺处理，目的是当钻头向砾砂地层钻进时，挡板由于磁化作用，贴合在短岩芯管体的内壁上，以减少挡板和岩芯的摩擦，延长挡板的使用寿命。

7、作为优选，每一半所述短岩芯管体还包括连接体，两半所述连接体组成管状结构，所述连接体的外圆设置有螺纹，所述连接体与钻探岩芯管连接。

8、作为优选，所述短岩芯管体远离所述连接体的一端内孔设有内螺纹，所述短岩芯管体通过所述内螺纹与钻头连接；，它们的优点是，能够在进行砾砂地层取芯时快速安装到钻探岩芯管和钻头之间，方便快捷，在非砾砂地层的钻进取芯时，可以很方便的拆卸下来存放。

9、进一步的，所述连接装置包括合页和插头，两个半管状结构所述短岩芯管体通过所述合页转动连接，所述插头设于其中一个半管状结构所述短岩芯管体贴合面上，且与所述合页相对设置，另一个半管状结构所述短岩芯管体在相应位置设有凹槽，所述凹槽和所述插头相适配。

10、综上所述，本发明的具有如下的优点和有益技术效果：

11、本发明提供的一种钻探用砾砂地层辅助取芯装置，采用两个半管状结构对接连接而成，结构简单，易于加工和备件。

12、本发明设置连接体和钻探岩芯管螺纹连接，在短岩芯管体的下方设置内螺纹，能够在进行砾砂地层取芯时快速安装到钻探岩芯管和钻头之间，方便快捷，在非砾砂地层的钻进取芯时，可以很方便的拆卸下来存。

13、本发明在短岩芯管体内部设置挡板腔，在挡板腔内转动安装有一个或者多个挡板，挡板能够在管体提出取芯时，对岩芯起到托挡作用，阻碍岩芯下落损失，提高取芯的效率。

14、本发明的挡板和短岩芯管体内壁都进行磁化工艺处理，能让挡板在钻进时贴在短岩芯管体内壁上，减少挡板的摩擦损耗。

技术特征：

1.一种钻探用砾砂地层辅助取芯装置，其特征在于：包括短岩芯管体（1），所述短岩芯管体（1）为对称的两个半管状结构通过连接装置（4）连接成管状结构，所述短岩芯管体（1）的内部设有辅助取芯构件，所述短岩芯管体（1）的两端分别与钻探岩芯管和钻头连接。

2.根据权利要求1所述的一种钻探用砾砂地层辅助取芯装置,其特征在于：所述辅助取芯构件包括挡板腔（3）和安装在所述挡板腔（3）内的挡板（31）；所述挡板腔（3）设于所述短岩芯管体（1）的内壁上，所述挡板（31）的一端转动安装在所述挡板腔（3）内。

3.根据权利要求2所述的一种钻探用砾砂地层辅助取芯装置,其特征在于：所述挡板腔（3）为一个或者多个，所述挡板腔（3）均匀地或者不规则地设置在所述短岩芯管体（1）的内壁上。

4.根据权利要求2或3所述的一种钻探用砾砂地层辅助取芯装置,其特征在于：所述挡板腔（3）的下部为锐角或者直角。

5.根据权利要求4所述的一种钻探用砾砂地层辅助取芯装置,其特征在于：所述挡板（31）和所述短岩芯管体（1）内壁均进行磁化工艺处理。

6.根据权利要求1或2所述的一种钻探用砾砂地层辅助取芯装置,其特征在于：每一半所述短岩芯管体（1）还包括连接体（2），两半所述连接体（2）组成管状结构，所述连接体（2）的外圆设置有螺纹，所述连接体（2）与钻探岩芯管连接。

7.根据权利要求6所述的一种钻探用砾砂地层辅助取芯装置,其特征在于：所述短岩芯管体（1）远离所述连接体（2）的一端内孔设有内螺纹，所述短岩芯管体（1）通过所述内螺纹与钻头连接。

8.根据权利要求1所述的一种钻探用砾砂地层辅助取芯装置,其特征在于：所述连接装置（4）包括合页（41）和插头（42），两个半管状结构所述短岩芯管体（1）通过所述合页（41）转动连接，所述插头（42）设于其中一个半管状结构所述短岩芯管体（1）贴合面上，且与所述合页（41）相对设置，另一个半管状结构所述短岩芯管体（1）在相应位置设有凹槽，所述凹槽和所述插头（42）相适配。

技术总结
本发明地质钻探技术领域，具体涉及一种钻探用砾砂地层辅助取芯装置；包括短岩芯管体，所述短岩芯管体为对称的两个半管状结构通过连接装置连接成管状结构，所述短岩芯管体的内部设有辅助取芯构件，所述短岩芯管体的两端分别与钻探岩芯管和钻头连接；与现有技术相比，本发明具有：（1）结构简单，拆卸方便；（2）有效地阻止岩芯掉落，提高取芯效率等优点。

技术研发人员：盖明超,张彦奇,陈贵芳,姜凤连,张鹏,金珊
受保护的技术使用者：山东省公路设计咨询有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15