[發明專利]用于巖鹽勘探工程的取芯裝置和取芯方法

有效

• 申請號: 201711463132.8
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN108104752B
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發明（設計）人: 沙亞南;魏長青;於昌峰;肖玉帥;宋延超;顧扣泉;龔耀沖;李海慶
• 申請（專利權）人: 江蘇煤炭地質勘探三隊
• 主分類號: E21B25/00
• 分類號: E21B25/00;E21B25/02
• 代理公司: 南京行高知識產權代理有限公司 32404
• 代理人: 王培松

本發明提供一種用于巖鹽勘探工程的取芯裝置和取芯方法，所述取芯系統包括鉆孔裝置、取芯裝置、打撈器、絞車裝置、控制裝置，所述取芯器包括一外管總成和一內管總成，外管總成在其延伸方向上具有一空腔，內管總成安裝在空腔內并且能夠沿外管總成的軸中心線方向移動；所述外管總成包括依次連接的上接頭、彈卡室、穩定接頭、擴孔器和第四鉆頭；所述內管總成包括依次連接的撈矛頭、彈卡、回收管、單動部分調節、內管、矩截、卡簧及卡簧座。本發明通過提出一種適用于巖鹽勘探工程的大口徑繩索取芯器及配套的絞車等器件，用絞車提取內管及巖芯從而達到不提鉆取芯的目的。

技術領域

本發明涉及巖鹽勘探工程領域，具體而言涉及一種用于巖鹽勘探工程的取芯裝置和取芯方法。

背景技術

鹽巖礦床的勘查需施工巖鹽勘探井，根據國土資源部《鹽湖和鹽類礦產地質勘查規范》(DZ/T0212-2002)要求，為了查明巖鹽資源的賦存狀況，勘探井必須鉆取巖芯來取樣化驗，獲得鹽礦床的品位及有毒有害元素的含量。同時巖鹽探井往往與采鹵井建設合二為一，口徑大，特別是取心段費時費力，鉆效低。

目前，繩索取芯工藝已廣泛應用于小口徑地質勘查施工，國內外已有將大口徑繩索取芯工藝應用到煤層氣井的實例，但尚無將大口徑繩索取芯工藝應用到巖鹽勘探鉆井中的實例。如將繩索取芯工藝推廣應用到大口徑的巖鹽勘探中，則可以減少上下鉆具時間，提高純時利用率，從而提高鉆進效率,同時滿足有關規范對取芯的要求。

發明內容

本發明目的在于提供一種用于巖鹽勘探工程的取芯裝置和取芯方法，提出一種適用于巖鹽勘探工程的大口徑繩索取芯器及配套的絞車等器件，用絞車提取內管及巖芯從而達到不提鉆取芯的目的。

為達成上述目的，本發明提及一種用于巖鹽勘探工程的取芯系統，所述取芯系統包括鉆孔裝置、取芯裝置、打撈器、絞車裝置、控制裝置；

所述鉆孔裝置包括用以將孔洞勘探至穩定巖層的第一鉆具、用以將孔洞勘探至鹽層內的第二鉆具，第一鉆具包括依次連接的第一鉆頭、第一鉆鋌、第一鉆桿和第一方鉆桿，第二鉆具包括依次連接的第二鉆頭、第二鉆鋌，第二鉆桿和第二方鉆桿；

所述取芯裝置包括依次連接的第三鉆頭、取芯器、第三鉆桿、第三方鉆桿；

所述取芯器包括一外管總成和一內管總成，外管總成在其延伸方向上具有一空腔，內管總成安裝在空腔內并且能夠沿外管總成的軸中心線方向移動；

所述外管總成包括依次連接的上接頭、彈卡室、穩定接頭、擴孔器和第四鉆頭；

所述內管總成包括依次連接的撈矛頭、彈卡、回收管、單動部分調節、內管、矩截、卡簧及卡簧座；

所述打撈器設置在孔洞內，位于臨近孔口處，打撈器與控制裝置電連接，根據控制裝置的指令以設定的速度沿孔洞豎直下降至孔洞底部，以將撈矛頭固定在其頭部；

所述絞車裝置包括絞車和一鋼絲繩，鋼絲繩的一端卷接在絞車的卷筒上，另一端固定在打撈器的尾部；

所述絞車裝置與控制裝置電連接，用以根據控制裝置的指令轉動卷筒，以施加一豎直向上的提取力在打撈器上，使打撈器攜帶內管總成沿外管總成的軸中心線移動并且脫離外管總成。

進一步的，所述第一鉆頭的直徑大于第二鉆頭的直徑。

進一步的，所述上接頭具有一內臺階；

當內管總成的彈卡頂住上接頭的內臺階時，卡簧座端面和鉆頭之間的間隙為3－4毫米。

進一步的，所述打撈器上部連接有一安全繩。

進一步的，所述安全繩長度為1米、直徑為3毫米。

進一步的，所述第三鉆頭采用PDC鉆頭。

進一步的，所述第三鉆頭采用底唇面接觸面積小的鉆頭。