[發明專利]一種地質鉆探孔口密封裝置

在審

• 申請號: 201910571182.0
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN110230481A
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 伍曉龍;王慶曉;湯小仁;趙遠;任啟偉;高鵬舉;劉凡柏;李文秀;董向宇;孟義泉
• 申請（專利權）人: 中國地質科學院勘探技術研究所
• 主分類號: E21B33/03
• 分類號: E21B33/03
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 周曉萍

一種地質鉆探孔口密封裝置，包括上下安裝的卡瓦座和密封座，密封座固定在井口，卡瓦座可相對密封座轉動，卡瓦座上裝配卡瓦移動機構，卡瓦移動機構設有卡瓦，卡瓦與鉆桿匹配抱合，卡瓦可沿垂直于鉆桿的方向水平移動。本發明采用多層可移動的卡瓦在彈簧力的作用下抱緊鉆桿，在鉆進時始終有一副卡瓦抱緊鉆桿或鉆桿接頭，從而確保密封效果不隨鉆桿直徑變化而失效。所述密封裝置可以安裝在不同規格鉆機的孔口上，使用過程中可以根據鉆桿直徑、鉆桿類型的不同更換卡瓦，起到可靠密封的效果。采用本發明可保持孔口操作環境干凈，方便孔口操作人員工作，避免孔內巖粉、雜質等直接排出孔口，降低對周圍環境產生污染。

技術領域

本發明涉及一種用于地質勘探的裝置，特別是地質鉆探孔口密封裝置。

背景技術

目前，在空氣鉆井施工過程中，鉆桿和鉆孔之間的環形間隙較大，鉆孔過程中產生的巖粉會經環形間隙直接吹向大氣中，或者因孔內背壓較大，將孔內水、雜質等由環形間隙噴向孔外，有的直接進入大氣中，有的直接噴在鉆機上，造成鉆機污染，給井口操作人員工作帶來不便，降低施工效率、增加成本，排入大氣中的粉塵會直接對周圍環境產生嚴重污染。現有的孔口密封裝置，通常只能適用于同一直徑的鉆桿，無法根據鉆桿直徑變化進行適時調整，使用受限；當鉆桿的直徑變化時，密封件與鉆桿之間會出現間隙變大的現象，導致密封失效。

發明內容

本發明的目的在于提供一種密封效果好、密封效果不受鉆桿直徑變化影響、適用范圍寬的地質鉆探孔口密封裝置。

本發明所述問題是以下述技術方案實現的：

一種地質鉆探孔口密封裝置，包括上下安裝的卡瓦座和密封座，密封座固定在井口，卡瓦座可相對密封座轉動，卡瓦座上裝配卡瓦移動機構，卡位移動機構設有卡瓦，卡瓦與鉆桿匹配抱合，卡瓦可沿垂直于鉆桿的方向水平移動；

所述卡瓦座上設有支撐架，卡瓦移動機構由支撐架支撐，卡瓦移動機構共設置六套，六套卡瓦移動機構按照上中下三層、每層對稱設置兩套分布，每套卡瓦移動機構包括調節螺桿、彈簧和卡瓦，調節螺桿與支撐架的端板螺旋配合，卡瓦設有調節柄，彈簧套裝在調節柄上，調節螺桿設有中心孔，調節柄一端插入調節螺桿的中心孔內，彈簧兩端分別觸壓卡瓦和調節螺桿端頭。

上述地質鉆探孔口密封裝置，所述卡瓦設有抱塊，抱塊為非金屬耐磨材料，抱塊設有半圓形的密封口，對稱設置的兩個抱塊的密封口對合構成圓形孔。

上述地質鉆探孔口密封裝置，位于上層的抱塊、下層的抱塊的密封口半徑與鉆桿的半徑匹配，位于中層的抱塊的密封口半徑與鉆桿接頭的半徑匹配。

上述地質鉆探孔口密封裝置，所述上層抱塊底面至下層抱塊頂面的距離不小于鉆桿接頭的高度尺寸。

上述地質鉆探孔口密封裝置，所述支撐架設有頂板、底板、前板、后板、端板和隔板，隔板位于上下相鄰層的卡瓦移動機構之間，所述各卡瓦的前后側設有導槽，前板、后板上對應導槽的位置設有導向螺釘，導向螺釘位于導槽內。

上述地質鉆探孔口密封裝置，所述卡瓦的上下側設有防磨板，防磨板與相鄰的上板或下板或隔板形成滑動摩擦。

上述地質鉆探孔口密封裝置，所述密封座設有筒狀支座，筒狀支座中部設有轉動套，轉動套連接隔套，轉動套、隔套支撐卡瓦座，轉動套與筒狀支座之間設有軸承，筒狀支座側壁設有排渣口。

本發明所述密封裝置采用可移動的卡瓦在彈簧力的作用下抱緊鉆桿實現密封。報緊鉆桿的力通過調節螺桿壓緊彈簧的程度確定，針對鉆桿和鉆桿接頭處的不同尺寸，設計了多層卡瓦，在鉆進時始終有一副卡瓦抱緊鉆桿或鉆桿接頭，從而確保密封效果不隨鉆桿直徑變化而失效。所述密封裝置可以安裝在不同規格鉆機的孔口上，使用過程中可以根據鉆桿直徑、鉆桿類型的不同更換卡瓦，起到可靠密封的效果。采用本發明可保持孔口操作環境干凈，方便孔口操作人員工作，減少施工成本、加快施工周期，避免孔內巖粉、雜質等直接排出孔口，降低對周圍環境產生污染。