專利名稱:一種用于軟、碎地層地質(zhì)巖心鉆探的取心抓簧的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及地質(zhì)礦山鉆掘技術(shù)巖心鉆探取心工具。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)外針對完整及硬巖地層的鉆探取心技術(shù)已較為成熟。但對于軟、碎地層地質(zhì)巖心鉆探的取心技術(shù)尚不成熟,表現(xiàn)為大多沿用完整及硬巖地層的鉆探取心技術(shù)及工具,巖心易脫落、取心率較低,無法滿足地質(zhì)找礦及科研對鉆探取心率的要求。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決上述現(xiàn)有鉆探取心技術(shù)巖心易脫落、取心率較低,無法滿足地質(zhì)找礦及科研對鉆探取心率的要求的問題,而提供了一種用于軟、碎地層地質(zhì)巖心鉆探的取心抓簧。本實(shí)用新型的一種用于軟、碎地層地質(zhì)巖心鉆探的取心抓簧,由下限位套、鉆頭、 上限位套、變絲接箍、抓簧組件、抓簧支管構(gòu)成,其特征是該取心抓簧通過上、下限位套套裝在鉆頭和變絲接箍中,通過變絲接箍以螺紋連接鉆頭和巖心管,抓簧片沿抓簧基座內(nèi)圓周均布,抓簧片向內(nèi)呈圓弧狀彎曲,抓簧片沿軸向邊緣部分重疊,呈魚簍形彈簧片結(jié)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)對巖心的封閉或半封閉。抓簧片底部與抓簧基座采用點(diǎn)焊連接,組成抓簧組件。抓簧組件套裝在抓簧支管中,其兩端套裝有上、下限位套。上、下限位套分別焊接在鉆頭和變絲接箍上。所述的一種用于軟、碎地層地質(zhì)巖心鉆探的取心抓簧,其特征是該取心抓簧安裝在鉆頭和巖心管之間。鉆進(jìn)時,巖心撐開抓簧片進(jìn)入巖心管;取心時,抓簧片在巖心壓力和摩擦力作用下向內(nèi)收攏,抓簧片封閉或半封閉阻擋或頂緊巖心,從而避免已進(jìn)入巖心管中的巖心脫落。該取心抓簧組件還可以和常規(guī)硬巖卡簧焊接用于硬、碎地層巖心鉆探取心。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型通過生產(chǎn)性試驗證明可大幅度提高巖心鉆探在軟、碎地層中的取心率。其優(yōu)點(diǎn)為由于從抓簧設(shè)計結(jié)構(gòu)上可對巖心實(shí)現(xiàn)封閉或半封閉, 從而避免巖心脫落。其理論巖心采取率可達(dá)到100%,可最大限度滿足軟巖層,包括半流塑, 軟塑、硬塑的泥巖層和淤泥層,疏松沙層、煤層和破碎地層,包括地層破碎帶、斷層碎屑、斷層泥、破碎煤層等軟、碎地層對巖心采取率的要求。對提高軟、碎地層巖心鉆探質(zhì)量、效率及經(jīng)濟(jì)效益意義重大。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1是用于軟、碎地層地質(zhì)巖心鉆探的取心抓簧結(jié)構(gòu)及安裝剖視圖。圖2是抓簧片6展開狀態(tài)圖。圖3是抓簧組件圖。[0012]圖4是圖3抓簧組件的A向局部剖視圖。圖5是抓簧組件與常規(guī)硬巖卡簧焊接示意圖。圖6是圖5的A向局部剖視圖。
具體實(shí)施方式
參照附
圖1 6所示,本實(shí)用新型的一種用于軟、碎地層地質(zhì)巖心鉆探的取心抓簧,由下限位套1、鉆頭2、上限位套4、變絲接箍3、抓簧基座5、抓簧片6、抓簧支管7構(gòu)成。如
圖1所示,該取心抓簧通過上、下限位套4、1,套裝在鉆頭2和變絲接箍3中,通過變絲接箍3以螺紋連接鉆頭2和巖心管8。如圖2所示,抓簧片6展開狀態(tài)為扇形形狀。如圖3、4所示,抓簧片6沿抓簧基座5內(nèi)圓周均布,抓簧片向內(nèi)呈圓弧狀彎曲,抓簧片6沿軸向邊緣部分重疊,呈魚簍形彈簧片結(jié)構(gòu)??蓪?shí)現(xiàn)對巖心的封閉或半封閉。抓簧片底部與抓簧基座采用點(diǎn)焊連接,組成抓簧組件。抓簧組件套裝在抓簧支管7中,其兩端套裝有上、下限位套4、1。上、下限位套分別焊接在鉆頭2和變絲接箍3上。抓簧片6向內(nèi)呈圓弧狀彎曲,沿軸向邊緣部分重疊,可保證抓簧片6在張開后自動復(fù)原,從而提高抓簧的整體抗壓強(qiáng)度并有利于反復(fù)使用。如圖5、6所示,該抓簧組件還可以和常規(guī)硬巖卡簧9焊接用于硬、碎地層巖心鉆探取心。所述的一種用于軟、碎地層地質(zhì)巖心鉆探的取心抓簧。鉆進(jìn)時,巖心撐開抓簧片6 進(jìn)入巖心管8;取心時,抓簧片6在巖心壓力和摩擦力作用下向內(nèi)收攏,封閉或半封閉阻擋或頂緊巖心,從而避免已進(jìn)入巖心管中的巖心脫落。工作原理本實(shí)用新型安裝在鉆頭和巖心管之間,鉆進(jìn)時,鉆頭2鉆進(jìn)地層,帶動抓簧組件、 上、下限位套4、1、變絲接箍3巖心管8向下鉆進(jìn),巖心撐開抓簧片6進(jìn)入巖心管8 ;鉆進(jìn)結(jié)束取心時,抓簧片6收攏,封閉或半封閉阻擋或頂緊巖心,避免已進(jìn)入巖心管中的巖心脫落。使得巖心管內(nèi)的巖心隨巖心管一同被提出孔外;提鉆后,卸開鉆頭取出抓簧組件,頂出巖心,從而達(dá)到鉆進(jìn)取心的目的。技術(shù)擴(kuò)展如圖5、圖6所示,本實(shí)用新型的取心抓簧組件還可以和常規(guī)硬巖卡簧9焊接用于硬、碎地層巖心鉆探取心。
權(quán)利要求1.一種用于軟、碎地層地質(zhì)巖心鉆探的取心抓簧,該取心抓簧通過上、下限位套(4、1) 套裝在鉆頭(2 )和變絲接箍(3 )中,通過變絲接箍(3 )以螺紋連接鉆頭(2 )和巖心管(8 ),抓簧片(6)沿抓簧基座(5)內(nèi)圓周均布,抓簧片(6)向內(nèi)呈圓弧狀彎曲,抓簧片(6)沿軸向邊緣部分重疊,呈魚簍形彈簧片結(jié)構(gòu),抓簧片(6 )底部與抓簧基座(5 )采用點(diǎn)焊連接組成抓簧組件,抓簧組件套裝在抓簧支管(7)中,其兩端套裝有上、下限位套(4、1),上、下限位套分別焊接在鉆頭(2 )和變絲接箍(3 )上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于軟、碎地層地質(zhì)巖心鉆探的取心抓簧,其特征是該取心抓簧是安裝在鉆頭和巖心管之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于軟、碎地層地質(zhì)巖心鉆探的取心抓簧,其特征是該取心抓簧還可以和常規(guī)硬巖卡簧(9 )焊接用于硬、碎地層巖心鉆探取心。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于軟、碎地層地質(zhì)巖心鉆探的取心抓簧。其特征是該取心抓簧的抓簧片沿抓簧基座內(nèi)圓周均布,向內(nèi)呈圓弧狀彎曲并沿軸向邊緣部分重疊,呈魚簍形彈簧片結(jié)構(gòu)。該取心抓簧安裝在鉆頭和巖心管之間。鉆進(jìn)時,巖心撐開抓簧片進(jìn)入巖心管;取心時,抓簧片在巖心壓力和摩擦力作用下向內(nèi)收攏,抓簧片封閉或半封閉阻擋或頂緊巖心,從而避免已進(jìn)入巖心管中的巖心脫落??勺畲笙薅葷M足軟巖層,包括半流塑,軟塑、硬塑的泥巖層、淤泥層及疏松沙層、煤層和破碎地層;包括地層破碎帶、斷層碎屑、斷層泥、破碎煤層等對巖心采取率的要求。其理論巖心采取率可達(dá)100%。該取心抓簧還可以和常規(guī)硬巖卡簧焊接用于硬、碎地層巖心鉆探取心。
文檔編號E21B25/10GK202031513SQ20112011061
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月15日
發(fā)明者黃衛(wèi)東 申請人:黃衛(wèi)東