[發明專利]用于負壓取心的地質勘探雙層鉆桿及其配套鉆具

有效

• 申請號: 201710238506.X
• 申請日: 2017-04-13
• 公開（公告）號: CN106837202B
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發明（設計）人: 王榮耀;臧龍;張偉;高宇清
• 申請（專利權）人: 長沙礦山研究院有限責任公司
• 主分類號: E21B17/18
• 分類號: E21B17/18;E21B17/042
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所(普通合伙) 43001
• 代理人: 鄧淑紅

本發明公開了一種用于負壓取心的地質勘探雙層鉆桿，它包括外管總成和內管總成；外管總成包括外管和螺紋連接于外管兩端的外管母接頭、外管公接頭，外管母接頭一端外壁設有外螺紋、另一端的內壁設有內螺紋，外管公接頭包括接頭連接段、過渡段和外管連接段；內管總成包括內管和連接于內管兩端的內管母接頭、內管公接頭，各接頭的軸向中心均為通孔，外管總成與內管總成之間設置有軸承，相鄰兩鉆桿的外管之間通過公、母接頭配合連為一體、內管之間通過密封套連為一體，外管母接頭的外螺紋頭端的內壁和外管公接頭的外管連接段的內壁均設有用于限定軸承軸向自由度的臺階；裝配后內管總成內部以及內管總成與外管總成之間的空腔形成兩個獨立的水流通道。

技術領域

本發明涉及一種鉆桿及鉆具，尤其涉及一種用于負壓取心的地質勘探雙層鉆桿及其配套鉆具。

背景技術

使用現有海底鉆機的取心鉆桿和鉆具對海底沉積物和松散、破碎地層進行取心操作時，由于取心鉆具內封閉腔體的海水無法及時排出，且海底沉積物和松散、破碎地層在巖心管底部提供的推動巖心進入巖心管的支撐力很弱，使得巖心進入取心鉆具內變得非常困難，導致取心率非常低。增加海底沉積物負壓取樣鉆桿和鉆具，可大幅度提高海底鉆機的沉積物取心率。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能夠提高鉆機對沉積物、松散和破碎地層的取心率的用于負壓取心的地質勘探雙層鉆桿及其配套鉆具。

本發明提供的這種用于負壓取心的地質勘探雙層鉆桿，它包括外管總成和內管總成，外管總成包括外管和螺紋連接于外管兩端的外管母接頭、外管公接頭，內管總成包括內管和螺紋連接于內管兩端的內管母接頭、內管公接頭，各接頭的軸向中心均為通孔，外管總成與內管總成之間設置有軸承，相鄰兩鉆桿的外管之間通過公、母接頭配合連為一體、內管之間通過密封套連為一體；裝配后內管總成內部以及內管總成與外管總成之間的空腔形成兩個獨立的水流通道；所述外管的兩端均設有內螺紋，外管母接頭一端外壁設有外螺紋、另一端的內壁設有內螺紋，外管公接頭包括接頭連接段、過渡段和外管連接段，外管母接頭以其外螺紋端連接于外管的一端，外管公接頭以其外管連接段螺紋連接于外管的另一端，相鄰兩外管之間通過外管母接頭的內螺紋與外管公接頭的接頭連接段螺紋連接為一體；所述外管母接頭的外螺紋頭端的內壁和所述外管公接頭的外管連接段的內壁均設有用于限定所述軸承軸向自由度的臺階；所述內管的兩端均設有內螺紋，內管母接頭包括螺紋頭、軸承限位臺階和卡槽段，內管公接頭包括螺紋段、限位臺階段和卡頭段，內管的一端與內管母接頭的螺紋頭相連、另一端與內管公接頭的螺紋段相連，相鄰兩內管之間通過卡頭段與卡槽段配合所述密封套相連；所述卡槽段的外壁設有環形槽，所述卡頭段的外端設有軸肩，所述密封套為橡膠套，密封套一端的內壁設有匹配于環形槽的凸起、另一端的內壁設有匹配于軸肩的階梯面。

所述軸承為向心推力軸承，裝配完成后外管總成和內管總成再不能產生沿軸線方向的相對移動，但外管總成和內管總成可以產生繞中心軸線的相對轉動。

本發明還提供了一種上述用于負壓取心的地質勘探雙層鉆桿的配套鉆具，該鉆具包括鉆具內總成和鉆具外總成；鉆具內總成包括巖心管和巖心管接頭，鉆具內總成的上端連接有用于連接鉆桿的密封套，鉆具內總成通過該密封套與配套鉆桿的內管總成相連；鉆具外總成包括外套和外管接頭，外套的上端與配套鉆桿的外管總成相連、下端與鉆頭相連。

所述巖心管接頭為T型接頭，其頭部的外壁設有用于與巖心管相連的螺紋，其桿部的外端設有用于安裝所述密封套的環形槽，其桿部的中部設有用于限定所述向心推力軸承的臺階；所述外管接頭為圓柱型，其外壁設有用于與外套相連的螺紋，其內壁設有用于與外管公接頭相連的螺紋，所述巖心管外端端部和外套外端端部的內壁上均設有內螺紋。