[實用新型]一種帶有震蕩機構的防堵取心鉆具

有效

• 申請號: 201720586518.7
• 申請日: 2017-05-24
• 公開（公告）號: CN207004461U
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 閆家;王穩石;張恒春;曹龍龍;許潔;朱永宜;張金昌
• 申請（專利權）人: 中國地質科學院勘探技術研究所
• 主分類號: E21B25/00
• 分類號: E21B25/00
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司13108
• 代理人: 李羨民,雷秋芬

技術領域

本實用新型涉及一種取心鉆具，尤其是一種帶有震蕩機構的防堵取心鉆具，屬于鉆井設備技術領域。

背景技術

礦產資源是經濟發展和社會進步的重要物質基礎，隨著我國經濟的高速發展，淺部礦產資源逐漸枯竭，礦床勘探逐漸向深部發展。不管是淺部地層還是中深部地層礦產資源勘探，巖心鉆探都是最直接、最常用的勘探手段。取心鉆進作業時，會經常發生巖心堵塞的情況，若遇到破碎地層，巖心堵塞的現象尤為嚴重。巖心堵塞會降低取心率、減少回次進尺、增加鉆進成本，對中深孔取心鉆進影響更為明顯。目前，雖然液動錘的使用可以在一定程度上緩解巖心堵塞的現象，但其錘擊力作用在外總成上，主要目的是提高鉆頭的碎巖效率；另外，液動錘的錘擊力較大，對巖心擾動大，造成巖心消耗，降低了取心率。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種帶有震蕩機構的防堵取心鉆具，它在取心鉆具中增加小幅震蕩機構，可通過鉆具內總成的震蕩作用，使巖心管處于低頻、低強度的震蕩狀態，從而使破碎的巖心順利進入巖心管，以緩解巖心堵塞現象，提高巖心采取率和回次進尺。

為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種帶有震蕩機構的防堵取心鉆具，設有單動機構、外總成、內總成和震蕩機構；所述單動機構由上接頭、第一軸承腔、第一軸承和上軸組成，所述上接頭和第一軸承腔上端通過螺紋連接，所述第一軸承布置在第一軸承腔內，并與上軸配裝；所述外總成由外管和鉆頭組成，所述外管上端通過螺紋與第一軸承腔下端連接，下端與鉆頭連接；所述內總成裝配在外總成的外管內，由下軸、鎖緊螺母、內管接頭、內管、卡簧座和卡簧組成，所述鎖緊螺母和內管接頭以螺紋連接方式串裝在下軸上，所述內管兩端分別以螺紋連接方式與內管接頭和卡簧座連接，所述卡簧靠其彈性裝配在卡簧座內；所述震蕩機構為水力脈沖震蕩機構，安裝在單動機構的上軸與內總成的下軸之間。

上述帶有震蕩機構的防堵取心鉆具，所述水力脈沖震蕩機構與單動機構的上軸、內總成的下軸均以螺紋連接方式裝配。

上述帶有震蕩機構的防堵取心鉆具，所述水力脈沖震蕩機構在一定流速的鉆井液泥漿作用下上下小幅震蕩，帶動內總成小幅振動。

上述帶有震蕩機構的防堵取心鉆具，所述第一軸承為上下布置的雙排壓力軸承結構。

一種帶有震蕩機構的防堵取心鉆具，設有單動機構、外總成、內總成和震蕩機構；所述外總成由外管和鉆頭組成，所述單動機構和內總成均裝配在外總成內；所述單動機構由第二軸承腔、第二軸承和心軸組成，所述心軸上端與第二軸承裝配，所述第二軸承布置在第二軸承腔中；所述內總成由鎖緊螺母、內管接頭、內管、卡簧座和卡簧組成，所述鎖緊螺母和內管接頭以螺紋連接方式串裝在單動機構的心軸上，所述內管兩端分別以螺紋連接方式與內管接頭和卡簧座連接，所述卡簧靠其彈性裝配在卡簧座內；所述震蕩機構為機械震蕩機構，設有機械震蕩外殼、機械震蕩內組件和震蕩輸出軸，所述機械震蕩外殼下端與外管連接，所述機械震蕩內組件套裝在機械震蕩外殼內，通過震蕩輸出軸與單動機構的第二軸承腔連接。

上述帶有震蕩機構的防堵取心鉆具，所述機械震蕩機構的機械震蕩外殼下端與外管、震蕩輸出軸與單動機構的第二軸承腔均以螺紋連接方式裝配。

上述帶有震蕩機構的防堵取心鉆具，在鉆井過程中，所述機械震蕩機構以設定的頻率向下小幅震蕩，帶動單動機構和內總成一起小幅振動。

上述帶有震蕩機構的防堵取心鉆具，所述第二軸承為上下布置的雙排壓力軸承結構。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型所述的帶有震蕩機構的防堵取心鉆具，在傳統取心鉆具的基礎上增加震蕩機構，通過水力脈沖震蕩機構或機械震蕩機構為鉆具內管(巖心管)提供低頻、小幅度的振動，更便于破碎的巖心順利進入內管，從而提高了巖心質量和采取率，增加了回次進尺，提高了鉆進效益。

附圖說明

圖1是本實用新型第一實施例(水力脈沖震蕩機構)結構示意圖；

圖2是本實用新型第二實施例(機械震蕩機構)結構示意圖。

圖中各標號清單為：1、上接頭；2、第一軸承腔；3、第一軸承；4、上軸；5、水力脈沖震蕩機構；6、下軸；7、鎖緊螺母；8、內管接頭；9、外管；10、內管；11、鉆頭；12、卡簧座；13、卡簧；14、機械震蕩外殼；15、機械震蕩內組件；16、震蕩輸出軸；17、第二軸承；18、心軸；19、第二軸承腔。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。