1、排氣閥球162、巖心管套163、卡簧164、卡簧座165、攔簧166和擋圈167,排氣閥座161設置在第二鎖緊螺母153下端,巖心管套163設置在排氣閥座161下端,排氣閥球162設置在巖心管套163上,攔簧166、擋圈167和卡簧座165依次設置在巖心管套163下端,卡簧164設置在卡簧座168內;
[0031]巖心管171上開設有直槽縫172和三條環溝173,直槽縫172上具有三個楔形角174,三個楔形角174分別與直槽縫172豎直軸向夾角為15°,環溝173內開設有四道斜溝槽175,環溝173下端具有環箍176,環箍176上具有四個鉤頭177,鉤頭177與斜溝槽175相配合,環溝173寬30mm、深1mm、間隔50mm,環箍176厚1mm,寬10mm,鉤頭177長寬各為1mm,斜溝槽175豎直軸向夾角為3.8°,槽寬Imm;
[0032]外管機構2包括外管21、彈卡擋頭22、扶正環23、擴孔器24和鉆頭25,彈卡擋頭22和扶正環23通過螺紋連接在外管21上,彈卡擋頭22設置在上彈卡124上,并在巖心管171與外管21之間,擴孔器24和鉆頭25通過螺紋連接在外管21下端,擴孔器24設置在外管21外壁上,鉆頭25設置在外管21底端。
[0033]本實用新型的工作原理和過程:
[0034]參閱圖1、圖2、圖3和圖4所示,工作時,在地表將先將環箍176套入環溝173上部,環箍176的開口方向與巖心管171直槽縫172為相反方向,環箍176內側鉤頭177嵌入環溝173內的四道斜溝槽175,將環箍176推到環溝173下部過程中,環箍176內側兩處鉤頭177沿斜溝槽175下移時能擠壓巖心管直槽縫172,使其合攏,外側開口兩處鉤頭177起到輔助固定和導向的作用,環箍176推到環溝173底部能將巖心管171抱緊,可在直槽縫外側纏上防水膠帶,防止鉆井液進入巖心管,閉合后正好與該級巖心管171尺寸相同,設定斜溝槽175軸向夾角為3.8°,斜溝槽175具有自鎖的功能,不會因為內管震動導致環箍松脫,環箍176與環溝173契合的厚度與巖心管相同,將巖心管上部與內管的巖心管套163連接,卡簧164裝入卡簧座165上,攔簧166裝入巖心管171下部,卡簧座165連接巖心管171下部,內管17組裝完畢,使用打撈器或直接將內管17通過鉆桿投入鉆孔,待內管17到達孔底后開鉆,裝滿巖(礦)心后打撈至地表,用工具卸開鎖緊的環19,巖心管171自動擴張,內徑擴大2?5mm,避免破碎巖(礦)心卡堵巖心管171而提高取心率和完整性,攔簧166的作用是防止破碎地層鉆取的巖(礦)心在打撈內管17過程中漏出巖心管171,若地層較完整,卡簧164在上提內管17時通過自身重力和摩擦力抱緊巖(礦)心并將其卡斷,完成取心過程,將巖心倒入盛放巖心的槽中,清洗干凈,擺放入巖心箱。
【主權項】
1.一種自適應型的取心內管,其特征在于:是由內管機構(I)和外管機構(2)組成,內管機構(I)設置在外管機構(2)內; 內管機構(I)包括打撈機構(11)、彈卡定位機構(12)、懸掛機構(13)、單動機構(14)、調節機構(15)、復合取心機構(16)和內管(17),打撈機構(11)、彈卡定位機構(12)、懸掛機構(13)、單動機構(14)、調節機構(15)、復合取心機構(I 6)和內管(I 7)依次設置在外管機構(2)內; 打撈機構(11)包括撈矛頭(111),定位銷(112),錐軸(113),第一彈性圓柱銷(114)和上回收管(115),撈矛頭(111)通過定位銷(112)與錐軸(113)鉸接設置,錐軸(113)通過第一彈性圓柱銷(114)嵌套在上回收管(115)上; 彈卡定位機構(12)包括第二彈性圓形銷(121)、上彈卡架(122)、第一張簧(123),上彈卡(124)和第三彈性圓柱銷(125),上彈卡架(122)設置在錐軸(113)下端,上彈卡(124)設置在上彈卡架(122)下方,第二彈性圓形銷(121)設置在上彈卡架(122)上,第一張簧(123)設置在上彈卡(124)上端,上彈卡(124)上設置有第三彈性圓柱銷(125); 懸掛機構(13)包括下彈卡(131)、座環(132)、下回收管(133)、第四彈性圓形銷(134)和第二張簧(135),下彈卡(131)設置在上彈卡(124)下方,下彈卡(131)上設置有第四彈性圓形銷(134),第二張簧(135)設置在下彈卡(131)上,座環(132)固定設置在下彈卡(131)下端,下回收管(133)設置在第二張簧(135)下方; 單動機構(14)包括軸承罩(141)、上軸承(142)、密封圈(143)、軸承座(144)、下軸承(145)、鎖緊螺栓(146)、第一碟簧(147)、調節螺母(148)和油口(149),軸承座(144)設置在上軸承(142)和下軸承(145)之間,上軸承(142)上具有軸承罩(141),軸承罩(141)在下回收管(133)下端,密封圈(143)設置在軸承罩(141)與上軸承(142)之間,鎖緊螺栓(146)設置在下軸承(145)下端,鎖緊螺栓(146)下端具有調節螺母(148),第一碟簧(147)繞設在鎖緊螺栓(146)上,調節螺母(148)下方具有油口(149); 調節機構(15)包括第二碟簧(151)、限位套筒(152)、第二鎖緊螺母(153)、墊圈(154)和第二鎖緊螺栓(155),第二碟簧(151)設置在限位套筒(152)內,第二鎖緊螺栓(155)設置在第二碟簧(151)下端,第二鎖緊螺母(153)設置在第二鎖緊螺栓(155)下端,墊圈(154)設置在限位套筒(152)與第二鎖緊螺母(153)之間; 復合取心機構(16)包括排氣閥座(161)、排氣閥球(162)、巖心管套(163)、卡簧(164)、卡簧座(165)、攔簧(166)和擋圈(167),排氣閥座(161)設置在第二鎖緊螺母(153)下端,巖心管套(163)設置在排氣閥座(161)下端,排氣閥球(162)設置在巖心管套(163)上,攔簧(166)、擋圈(167)和卡簧座(165)依次設置在巖心管套(163)下端,卡簧(164)設置在卡簧座(165)內; 內管(17)上具有巖心管(171),巖心管(171)上開設有直槽縫(172)和若干個環溝(173),直槽縫(172)上具有若干個楔形角(174),環溝(173)內開設有若干個斜溝槽(175),環溝(173)下端具有環箍(176),環箍(176)上具有若干個鉤頭(177),鉤頭(177)與斜溝槽(175)相配合; 外管機構(2)包括外管(21)、彈卡擋頭(22)、扶正環(23)、擴孔器(24)和鉆頭(25),彈卡擋頭(22)和扶正環(23)通過螺紋連接在外管(21)上,彈卡擋頭(22)設置在上彈卡(124)上,并在巖心管(165)與外管(21)之間,擴孔器(24)和鉆頭(25)通過螺紋連接在外管(21)下端,擴孔器(24)設置在外管(21)外壁上,鉆頭(25)設置在外管(21)底端。2.根據權利要求1所述的一種自適應型的取心內管,其特征在于:所述環溝(173)數量為三,楔形角(174)數量為三,斜溝槽(175)數量為四,鉤頭(177)數量為4。3.根據權利要求2所述的一種自適應型的取心內管,其特征在于:所述楔形角(174)與直槽縫(172)豎直軸向夾角為15°。4.根據權利要求2所述的一種自適應型的取心內管,其特征在于:所述環溝(173)寬30mm、深1mm、間隔50mm,環箍(176)厚1mm,寬10mm,鉤頭(177)長寬各為1mm,斜溝槽(175)豎直軸向夾角為3.8°,槽寬Imm0
【專利摘要】本實用新型公開了一種自適應型的取心內管,是由內管機構和外管機構組成,內管機構設置在外管機構內;在內管上,環箍套在環溝上,環箍開口與槽縫方向相反,鉤頭嵌入斜溝槽,固定環箍的移動方向,環箍沿斜溝槽向下移動,使槽縫閉合,楔形角可防止錯位,通過打撈器或直接將內管通過鉆桿投入鉆孔,取完巖心上提至地表后,卸下環箍,巖心管自動擴張,避免了半合管易損和易被頂漲的問題,破碎巖心不會卡堵巖心管。本實用新型采用半合管與巖心管的結合,便于破碎巖心的傾倒,不會造成卡堵,實現巖心管直徑的縮放,在孔內保證正常鉆進,同時避免了半合管易損和易被頂漲的問題,降低了鉆進成本,提高了巖心采取率、完整度和保真度。
【IPC分類】E21B25/06, E21B25/10
【公開號】CN205297423
【申請號】
【發明人】馬銀龍, 何林愷, 孫友宏, 高建龍, 蘇凱, 郭許飛, 計勝利
【申請人】吉林大學
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年1月28日